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As dietas ricas em lipídios saturados provocam efeitos deletérios no metabolismo de glicose, secreção de adipocinas e inflamação, entretanto, outros tipos de lipídios podem modular de forma diferenciada tais efeitos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito de diferentes dietas hiperlipídicas no metabolismo de carboidratos, lipídios, no tecido adiposo e no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em 5 grupos (n=10/grupo): animais que receberam dieta controle (standart chow, SC, 10% de lipídios, grupo controle) e animais que receberam diferentes dietas hiperlipídicas (High-fat, HF, 60% de lipídios): à base de banha de porco (lard, grupo HF-L), à base de óleo de oliva (olive oil, grupo HF-O), à base de óleo de girassol (sunflower oil, grupo HF-S) e à base de óleo de canola (canola oil, grupo HF-Ca).Os animais foram alimentados com as dietas experimentas por 10 semanas. Diariamente a ingestão alimentar era verificada e semanalmente a massa corporal foi aferida. A glicose de jejum e o teste intraperitoneal de tolerância a insulina (TITI) foram realizados uma semana antes da eutanásia. No dia da eutanásia o sangue foi coletado, o tecido adiposo e o fígado dissecados e pesados. A insulina, leptina, adiponectina, resistina, fator de necrose tumoral alfa (TNF&#945;), interleucina-6 (IL-6), proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) e inibidor do ativador de plasminogênio-1 (PAI-1) foram dosadas por ELISA. Com os dados de insulina e glicose foi calculado o índice HOMA-IR. Os animais dos grupos HF-L e HF-O apresentaram os maiores valores de insulina, resistina, leptina e HOMA-IR em comparação aos outros grupos (P < 0,0001). No grupo HF-L, os níveis de IL-6 foram maiores quando comparados com os demais grupos (P < 0,0005), enquanto os valores de adiponectina foram os menores (P < 0,0001). A quantidade de gordura subcutânea e visceral foi maior no grupo HF-L e este grupo apresentou também um aumento no diâmetro dos adipócitos. Entretanto a relação:visceral:subcutânea foi maior nos grupos HF-L e HF-O quando comparado com os demais grupos. Além disso, houve aumento de triglicérides hepáticos e de esteatose hepática nos animais dos grupos HF-L e HF-O. Nossos achados nos permitem concluir que animais que são alimentados com dietas hiperlipídica, a distribuição do tecido adiposo, o metabolismo de carboidratos, acumulo de triglicérides hepáticos e esteatose hepática são mais influenciados pelo tipo de lipídios do que pela quantidade. / Diets rich in saturated fat have a deleterious effect on glucose metabolism, adipokine release and inflammation. However, other lipid sources may modulate these parameters differently. Thus, the aim of the present work was to investigate the effect of high-fat diets from different sources on carbohydrate and lipid metabolism, adipose tissue and liver. Male C57BL/6 mice were allocated into 5 groups (n=10/group): standard chow fed mice (SC, 10% lipid, control group), and mice fed with high-fat diets (HF, 60% lipids) as follow: lard (HF-L), olive oil (HF-O), sunflower oil (HF-S), and canola oil (HF-C). Diets were offered for 10 weeks. Food intake was recorded daily and body mass weekly. One week before euthanasia, fasting glucose and intraperitoneal insulin tolerance test (IPITT) were assessed. At euthanasia, blood was collected, and the liver and adipose tissue were weighed. Insulin, leptin, adiponectin, resistin, tumoral necrosis factor alpha (TNF&#945;), interlekin-6 (IL-6), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), and plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) were measured by an Elisa assay. The HOMA-IR index was calculated based on fasting glucose and insulin. Insulin, resistin, leptin and HOMA-IR were higher in HF-L and HF-O groups compared with the remainder groups (P < 0.0001). IL-6 was higher in the HF-L group compared with the other groups (P < 0.0005), whereas adiponectin levels were the lowest (P < 0.0001). The amount of both subcutaneous and visceral fat depots was the highest in the HF-L group, and they also had increased adipocyte diameter. However, visceral to subcutaneous fat ratio was higher in HF-L and HF-O groups compared with the remainder groups. Additionally, HF-L and HF-O groups showed increased hepatic triglyceride content and steatosis. Our data allow us to conclude that the type of lipid instead of its amount is important for determining adipose tissue distribution, carbohydrate metabolism, hepatic triglyceride accumulation and steatosis in mice fed a high-fat diet.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A baixa relação de ômega-6/ômega-3 esta relacionada com propriedades benéficas para a saúde óssea. No entanto, a dieta rica nestes compostos pode levar a obesidade. Adipócitos e osteoblastos derivam de células progenitoras comuns, e o consumo de óleo de canola pode ter ação adipogênica e osteogênica. Nosso objetivo foi avaliar a adiposidade abdominal, insulina e estrutura óssea em ratos tratados com dieta contendo baixa relação ômega-6/ômega-3, proveniente do óleo de canola. Após desmame, os ratos foram divididos em grupos alimentados com dieta normocalórica: Controle (S) e experimental (C), contendo 7ml/100g de óleo de soja ou de canola e grupos tratados com dieta rica em lipídios: Controle (7S) ou hiperlipídico contendo 19ml/100g de óleo de soja (19S) ou de canola (19C), até completarem 60 dias de idade. Os dados foram significativos com P<0,05. No primeiro modelo, o grupo C apresentou redução de: Massa e área do adipócito intra-abdominal; Colesterol; Insulina; Densidade mineral (DMO) e massa óssea total e na coluna vertebral; Massa do fêmur; Espessura da diáfise; DMO do fêmur e das vértebras lombares e radiodensidade da cabeça do fêmur. No segundo modelo, os grupos 19S e 19C apresentaram maior ingestão calórica, densidade corporal, massa de gordura intra-abdominal, e maior massa e comprimento do fêmur e da coluna lombar. O grupo 19S apresentou maior área e menor número de adipócitos da região retroperitoneal. Glicose e a insulina foram aumentadas no grupo 19C vs. 7S. A tomografia do fêmur revelou maior radiodensidade na região proximal e da coluna lombar, no grupo 19C. Sugerimos que a quantidade e o tipo de lipídio consumido, após o desmame, induzem não somente o desenvolvimento corporal e os depósitos de gordura, além de afetarem a resistência insulínica e a saúde óssea / The lower ratio of omega-6 to omega-3 polyunsaturated fatty acids is associated with healthy bone properties. However, fat diets can induce obesity. Adipocytes and osteoblasts derive from a common progenitor, and canola oil intake may have an adipogenic and osteogenic effect. Our objective was to evaluate the intra-abdominal adiposity, insulin and bone growth in rats fed diet containing lower ratio of omega-6 to omega-3, provided in canola oil. After weaning, rats were divided into groups fed with normocaloric diet: control (S) and experimental (C), containing 7ml/100g soybean or canola oil, respectively and groups fed with fat diet: control (7S) or fat diets containing 19ml/100g soybean oil (19S) or canola oil (19C), until they 60 days old. Differences were considered significant with P<0,05. In normocaloric diet model, C group showed a significant reduction in: Intra-abdominal fat mass; Area of adipocyte; Cholesterol; Insulin; Total body and spine bone mineral content and bone area; Femur mass; Width of the diaphysis; Femur and lumbar vertebrae bone mineral density and radiodensity of femoral head. To high-fat diet model, 19S and 19C groups showed higher energy intake, body density growth, intra-abdominal fat mass and higher femur mass and, lumbar vertebrae mass and length. 19S showed higher area and lower number of retroperitoneal adipocytes. Glucose and insulin were significantly increased in 19C compared to 7S group. Computed tomography of femur revealed higher radiodensity in proximal femoral epiphysis and lumbar vertebrae of 19C. We suggest that the amount and the source of fat used in the diet, after weaning, induce not only the body and fat depots growth, besides affecting the insulin resistance and the bone health

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this study was to evaluate the effects of partial replacement of pork fat for emulsion containing canola oil in Italian type sausage. Three treatments were developed, including: control (100% pork fat, no fat replacement), T1 (15% fat was replaced by emulsion) and T2 (30% of the fat emulsion was replaced by emulsion). The parameters of pH, water activity, instrumental color, TBA and weight loss of the salami and the quantification of lactic acid bacteria, Staphylococcus coagulase negative, total coliforms, fecal coliforms, Salmonella sp. and Staphylococcus coagulase positive were studied during the processing. After, the fermented sausages were stored for 90 days, being evaluated the same parameters analyzed during processing, with the exception of water activity and weight loss. Furthermore, were analyzed sensory properties, chemical composition and fatty acid profiles of salami. After 28 days of processing, it was found that the incorporation of the emulsion with canola oil did not affect the attributes of pH, water activity and color of the salami, but resulted in a greater amount of TBARS in T2. Higher moisture content and lower weight loss were observed in treatments with the presence of canola oil. On the other hand, during the 90 days of storage was observed that the addition of oil resulted in lower pH values in salami and changes in color of the products, when compared with control. Concerning the oxidative stability, the T1 had the lowest level among the treatments, with values of 1.87 mg MA / kg sample, while the T2 had TBARS values above 4.00 mg MA/kg and the control sample 2,83 mg MA /kg sample. The microbiological analysis performed during the processing and the storage periods showed that the presence of the canola oil did not affect the development of lactic bacteria, in contrast to Staphylococcus coagulase negative that were higher than control. The microbiological safety of the sausage was maintained independent of treatment, since the acidification by fermentation ensured the elimination of total coliforms and non-detection of fecal coliforms, Salmonella sp. and Staphylococcus coagulase positive. There was also that the treatments with addition of canola oil pre-emulsified did not differ in the percentage of protein, but showed differences in fat content compared with control. Moreover, we observed the reduction in the composition of saturated fatty acids and an increase of polyunsaturated fatty acids, and changes in the ratio of polyunsaturated /saturated, which contribute to improve the nutritional profile of the salami. Furthermore, the incorporation of the canola oil emulsion did not alter the sensory properties of the products. Therefore, the substitution of pork fat by canola oil pre-emulsified is a viable alternative for diversification of products, and the substitution of 15% fat resulted in products with better nutritional quality and showed values similar to salami with incorporation of 30% of the canola oil emulsion. / Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos da substituição parcial da gordura suína por emulsão contendo óleo de canola em salames tipo Italiano. Foram elaborados três tratamentos, entre eles: controle (100% de gordura suína), T1 (15% do toucinho foi substituído pela emulsão) e T2 (30% do toucinho foi substituído pela emulsão). Durante o período de processamento, foram avaliados os parâmetros de pH, atividade de água, cor, TBARS e quebra de peso das peças, além das quantificações de bactérias lácticas, Staphylococcus coagulase negativa, coliformes totais, coliformes fecais, Salmonella sp. e Staphylococcus coagulase positiva. Após o término da fabricação, os embutidos fermentados foram armazenados durante 90 dias em temperatura ambiente, sendo analisados os mesmos parâmetros verificados durante o processamento, com exceção da atividade de água e perda de peso. Além disso, foram analisadas as propriedades sensoriais, a composição química e o perfil de ácidos graxos dos embutidos prontos. Ao final de 28 dias de processamento, verificou-se que a incorporação da emulsão não afetou os atributos de pH, atividade de água e cor dos embutidos, mas resultou em maior valor de TBARS no T2. Além disso, maior umidade e menor perda de peso foram verificadas nos tratamentos com a presença do óleo de canola. Por outro lado, durante os 90 dias de armazenamento, foi observado que a adição do óleo resultou em menores valores de pH nos salames e alterações nos parâmetros que avaliam a coloração dos produtos, quando comparados com o controle. Quanto a estabilidade oxidativa, o T1 apresentou o menor nível entre os tratamentos, com valores de 1,87 mg MA/Kg amostra, enquanto que o T2 teve valores de TBARS acima de 4,00 mg MA/kg amostra e o controle 2,83 mg MA/kg amostra. As análises microbiológicas realizadas durante o período de processamento e estocagem dos embutidos indicaram que a presença do óleo de canola não interferiu no desenvolvimento das bactérias lácticas, ao contrário do Staphylococcus coagulase negativa, que apresentou valor maior que o controle. A segurança microbiológica dos salames foi mantida, independente do tratamento, já que a acidificação do meio garantiu a eliminação dos coliformes totais e a não detecção de coliformes fecais, Salmonella sp. e Staphylococcus coagulase positiva. Verificou-se, também, que os tratamentos com adição de óleo de canola pré-emulsionado não diferiram estatisticamente na porcentagem de proteína, mas apresentaram diferença no teor de gordura, quando comparado com o controle. Foi observada a redução na composição de ácidos graxos saturados e a elevação dos ácidos poli-insaturados, além de alterações na razão de poli-insaturados/saturados, as quais contribuem para a melhoria do perfil nutricional dos embutidos. Além disso, a incorporação da emulsão com óleo de canola não alterou as propriedades sensoriais dos produtos. Dessa forma, a substituição de gordura suína por emulsão com óleo de canola em salame é uma alternativa viável para a diversificação de produtos, sendo que a substituição de 15% da gordura resultou em produtos com melhor qualidade e apresentou valores nutricionais semelhantes ao embutido elaborado com a incorporação de 30% de emulsão com óleo de canola.

Orientador: Edivaldo Antonio Garcia / Banca: Ricardo de Albuquerque Ottomack Junqueira / Banca: Roberto de Oliveira Roça / Banca: José Roberto Sartori / Resumo: O presente experimento teve duração de 112 dias e teve por objetivo avaliar o desempenho e qualidade dos ovos de poedeiras leves alimentadas com dietas suplementadas com óleos vegetais. As aves foram distribuídas em um delineamento experimental inteiramente casualisado com 10 tratamentos - (T1 - Controle; T2 - inclusão de 2,5% de óleo de linhaça; T3 - inclusão de 2,5% de óleo de canola; T4 - inclusão de 2,5% de óleo de soja; T5 - inclusão de 5% de óleo de linhaça; T6 - inclusão de 5% de óleo de canola; T7- inclusão de 5% de óleo de soja; T8 - inclusão de 2,5% de óleo de linhaça + 2,5% de óleo de soja; T9 - inclusão de 2,5% de óleo de canola + 2,5% de óleo de soja e T10 - inclusão de 2,5% de óleo de linhaça + 2,5% de óleo de canola) - e seis repetições de oito aves por parcela experimental, perfazendo um total de 480 aves. Foram avaliadas o consumo de ração, a produção de ovos, o peso dos ovos, a massa de ovos, a conversão alimentar por dúzia e por quilograma de ovos produzidos, a gravidade específica dos ovos, a resistência da casca à quebra, a cor de gema, as percentagens de gema, albúmen e casca, a espessura de casca e o índice gema. Não foram observadas diferenças significativas entre os tratamentos para peso e massa de ovos, conversão alimentar por dúzia de ovos produzidos, gravidade específica dos ovos, resistência da casca à quebra, espessura de casca, percentagens de gema, albúmen e casca. Concluiuse que a suplementação de óleos vegetais, na ração de poedeiras comercias leves não promoveu melhoras no desempenho e na qualidade dos ovos / Abstract: The present experiment lasted 112 days and aimed to weigh up the performance and eggs quality of light laying hens fed with diets supplemented with vegetal oil. The light laying hens were distributed on an completely randomized design with 10 treatments (T1 - control, T2- inclusion of 2.5% of linseed oil in the diet, T3- inclusion of 2.5% of canola oil in the diet; T4-inclusion of 2.5% of soybean oil in the diet; T5- inclusion of 5% of linseed oil in the diet; T6- inclusion of 5% of canola oil in the diet; T7-inclusion of 5% oil soy in the diet; T8- inclusion of 2.5% of linseed oil +2.5% soybean oil in the diet; T9- inclusion of 2.5% canola oil + 2.5% soybean oil in the diet and T10- inclusion of 2.5% of linseed oil + 2.5% of canola oil in the diet) and six repetition of eight birds by experimental sector, adding up to 480 birds. The ration consumption, the eggs production, the weight and mass, the alimentary conversion per dozen and per kilogram of produced eggs, specific gravity of the eggs, the strength egg shell to break, the yolk color, proportion of yolk, albumen and shell, shell thickness and yolk index were weighed up. Significant differences among the treatments for weight and eggs mass, food conversion by produced dozen eggs, specific eggs gravity, resistance to shell break, shell thickness, percentages of yolk, albumen and shell were not observed. It was concluded that the vegetal oils supplementation on the given diets to light laying commercial hens doesn't affect the performance and the eggs quality / Doutor

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A baixa relação de ômega-6/ômega-3 esta relacionada com propriedades benéficas para a saúde óssea. No entanto, a dieta rica nestes compostos pode levar a obesidade. Adipócitos e osteoblastos derivam de células progenitoras comuns, e o consumo de óleo de canola pode ter ação adipogênica e osteogênica. Nosso objetivo foi avaliar a adiposidade abdominal, insulina e estrutura óssea em ratos tratados com dieta contendo baixa relação ômega-6/ômega-3, proveniente do óleo de canola. Após desmame, os ratos foram divididos em grupos alimentados com dieta normocalórica: Controle (S) e experimental (C), contendo 7ml/100g de óleo de soja ou de canola e grupos tratados com dieta rica em lipídios: Controle (7S) ou hiperlipídico contendo 19ml/100g de óleo de soja (19S) ou de canola (19C), até completarem 60 dias de idade. Os dados foram significativos com P<0,05. No primeiro modelo, o grupo C apresentou redução de: Massa e área do adipócito intra-abdominal; Colesterol; Insulina; Densidade mineral (DMO) e massa óssea total e na coluna vertebral; Massa do fêmur; Espessura da diáfise; DMO do fêmur e das vértebras lombares e radiodensidade da cabeça do fêmur. No segundo modelo, os grupos 19S e 19C apresentaram maior ingestão calórica, densidade corporal, massa de gordura intra-abdominal, e maior massa e comprimento do fêmur e da coluna lombar. O grupo 19S apresentou maior área e menor número de adipócitos da região retroperitoneal. Glicose e a insulina foram aumentadas no grupo 19C vs. 7S. A tomografia do fêmur revelou maior radiodensidade na região proximal e da coluna lombar, no grupo 19C. Sugerimos que a quantidade e o tipo de lipídio consumido, após o desmame, induzem não somente o desenvolvimento corporal e os depósitos de gordura, além de afetarem a resistência insulínica e a saúde óssea / The lower ratio of omega-6 to omega-3 polyunsaturated fatty acids is associated with healthy bone properties. However, fat diets can induce obesity. Adipocytes and osteoblasts derive from a common progenitor, and canola oil intake may have an adipogenic and osteogenic effect. Our objective was to evaluate the intra-abdominal adiposity, insulin and bone growth in rats fed diet containing lower ratio of omega-6 to omega-3, provided in canola oil. After weaning, rats were divided into groups fed with normocaloric diet: control (S) and experimental (C), containing 7ml/100g soybean or canola oil, respectively and groups fed with fat diet: control (7S) or fat diets containing 19ml/100g soybean oil (19S) or canola oil (19C), until they 60 days old. Differences were considered significant with P<0,05. In normocaloric diet model, C group showed a significant reduction in: Intra-abdominal fat mass; Area of adipocyte; Cholesterol; Insulin; Total body and spine bone mineral content and bone area; Femur mass; Width of the diaphysis; Femur and lumbar vertebrae bone mineral density and radiodensity of femoral head. To high-fat diet model, 19S and 19C groups showed higher energy intake, body density growth, intra-abdominal fat mass and higher femur mass and, lumbar vertebrae mass and length. 19S showed higher area and lower number of retroperitoneal adipocytes. Glucose and insulin were significantly increased in 19C compared to 7S group. Computed tomography of femur revealed higher radiodensity in proximal femoral epiphysis and lumbar vertebrae of 19C. We suggest that the amount and the source of fat used in the diet, after weaning, induce not only the body and fat depots growth, besides affecting the insulin resistance and the bone health

As dietas ricas em lipídios saturados provocam efeitos deletérios no metabolismo de glicose, secreção de adipocinas e inflamação, entretanto, outros tipos de lipídios podem modular de forma diferenciada tais efeitos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito de diferentes dietas hiperlipídicas no metabolismo de carboidratos, lipídios, no tecido adiposo e no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em 5 grupos (n=10/grupo): animais que receberam dieta controle (standart chow, SC, 10% de lipídios, grupo controle) e animais que receberam diferentes dietas hiperlipídicas (High-fat, HF, 60% de lipídios): à base de banha de porco (lard, grupo HF-L), à base de óleo de oliva (olive oil, grupo HF-O), à base de óleo de girassol (sunflower oil, grupo HF-S) e à base de óleo de canola (canola oil, grupo HF-Ca).Os animais foram alimentados com as dietas experimentas por 10 semanas. Diariamente a ingestão alimentar era verificada e semanalmente a massa corporal foi aferida. A glicose de jejum e o teste intraperitoneal de tolerância a insulina (TITI) foram realizados uma semana antes da eutanásia. No dia da eutanásia o sangue foi coletado, o tecido adiposo e o fígado dissecados e pesados. A insulina, leptina, adiponectina, resistina, fator de necrose tumoral alfa (TNF&#945;), interleucina-6 (IL-6), proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) e inibidor do ativador de plasminogênio-1 (PAI-1) foram dosadas por ELISA. Com os dados de insulina e glicose foi calculado o índice HOMA-IR. Os animais dos grupos HF-L e HF-O apresentaram os maiores valores de insulina, resistina, leptina e HOMA-IR em comparação aos outros grupos (P < 0,0001). No grupo HF-L, os níveis de IL-6 foram maiores quando comparados com os demais grupos (P < 0,0005), enquanto os valores de adiponectina foram os menores (P < 0,0001). A quantidade de gordura subcutânea e visceral foi maior no grupo HF-L e este grupo apresentou também um aumento no diâmetro dos adipócitos. Entretanto a relação:visceral:subcutânea foi maior nos grupos HF-L e HF-O quando comparado com os demais grupos. Além disso, houve aumento de triglicérides hepáticos e de esteatose hepática nos animais dos grupos HF-L e HF-O. Nossos achados nos permitem concluir que animais que são alimentados com dietas hiperlipídica, a distribuição do tecido adiposo, o metabolismo de carboidratos, acumulo de triglicérides hepáticos e esteatose hepática são mais influenciados pelo tipo de lipídios do que pela quantidade. / Diets rich in saturated fat have a deleterious effect on glucose metabolism, adipokine release and inflammation. However, other lipid sources may modulate these parameters differently. Thus, the aim of the present work was to investigate the effect of high-fat diets from different sources on carbohydrate and lipid metabolism, adipose tissue and liver. Male C57BL/6 mice were allocated into 5 groups (n=10/group): standard chow fed mice (SC, 10% lipid, control group), and mice fed with high-fat diets (HF, 60% lipids) as follow: lard (HF-L), olive oil (HF-O), sunflower oil (HF-S), and canola oil (HF-C). Diets were offered for 10 weeks. Food intake was recorded daily and body mass weekly. One week before euthanasia, fasting glucose and intraperitoneal insulin tolerance test (IPITT) were assessed. At euthanasia, blood was collected, and the liver and adipose tissue were weighed. Insulin, leptin, adiponectin, resistin, tumoral necrosis factor alpha (TNF&#945;), interlekin-6 (IL-6), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), and plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) were measured by an Elisa assay. The HOMA-IR index was calculated based on fasting glucose and insulin. Insulin, resistin, leptin and HOMA-IR were higher in HF-L and HF-O groups compared with the remainder groups (P < 0.0001). IL-6 was higher in the HF-L group compared with the other groups (P < 0.0005), whereas adiponectin levels were the lowest (P < 0.0001). The amount of both subcutaneous and visceral fat depots was the highest in the HF-L group, and they also had increased adipocyte diameter. However, visceral to subcutaneous fat ratio was higher in HF-L and HF-O groups compared with the remainder groups. Additionally, HF-L and HF-O groups showed increased hepatic triglyceride content and steatosis. Our data allow us to conclude that the type of lipid instead of its amount is important for determining adipose tissue distribution, carbohydrate metabolism, hepatic triglyceride accumulation and steatosis in mice fed a high-fat diet.

Orientador: Daniel Barrera-Arellano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:26:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FilletiJunior_Waldomiro_D.pdf: 2256473 bytes, checksum: a4d5c2dac7243338b34b3de5e93ffedc (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Nos últimos anos houve um crescente interesse por alimentos mais saudáveis e também por produtos com baixo teor de gordura, um segmento novo na indústria de alimentos, impulsionado, principalmente, por uma nova consciência do consumidor que deseja melhor qualidade de vida, consumir produtos naturais e mais saudáveis. A tendência será a de se encontrar métodos mais ¿naturais¿ de processar óleos e gorduras. Os lipídios estruturados podem apresentar a solução para a obtenção de uma gordura ¿saudável¿, desvinculada da associação com obesidade e doenças coronárias. Assim, a hidrogenação e a interesterificação, que são processos químicos largamente utilizados atualmente na indústria de óleos (tidos como artificiais ou não naturais) poderiam ser substituídos por processos enzimáticos, que são considerados ¿naturais¿. Os lipídios estruturados também mostram sua importância no campo da medicina e nutrição, como em fórmulas para bebês prematuros (similar ao leite materno) e em produtos para nutrição enteral e parenteral (para pacientes com necessidades especiais de nutrição). Também podem ser utilizados em alimentos voltados para esportistas, que necessitam de uma fonte de energia rápida e ao mesmo tempo usufruir os benefícios à saúde dos ácidos graxos poliinsaturados de cadeia longa. Neste trabalho foi realizada a otimização, por metodologia de superfície de resposta, da síntese de lipídios estruturados a partir da gordura de ucuúba (Virola sebifera) rica em ácido mirístico e ésteres etílicos de óleo de canola (com alto teor de ácido oléico) e de óleo de algas (com alto teor de ácido docosahexaenóico ¿ DHA), utilizando-se as lipases sn-1,3-específica do Rhizomucor miehei (IM 60) e a não específica SP435 (Candida antarctica). As faixas ótimas das condições das reações enzimáticas com IM60, foram de 50 a 61ºC, 12 a 33 h de tempo de reação, % enzima/substrato 5 a 7% e razão molar gordura:éster etílico 1:6 e 1:8 para uma incorporação de 51% de ácido oléico no lipídio estruturado. Para as reações com SP435, para uma incorporação de cerca de 27% de DHA, a faixa de temperatura ótima foi de 45 a 54ºC, tempo de reação >22h, % enzima/substrato 6,5% e razão molar gordura:éster etílico 1:7 / Abstract: There has been a growing interest in healthier foods and also in products with low fat content recently. It¿s a new segment, in the industry of foods, impelled, mainly, by a new conscience of the consumers, that they want a better life quality, and to consume natural and healthier products. The trend will be the one of finding "more natural" methods of processing oils and fats. The structured lipids can be the way to find "healthy" fats and to disentail their association with obesity and coronary illnesses. Thus the hydrogenation and the interesterification, that are chemical processes broadly used now in the industry of oils (considered as artificial or not natural) could be substituted by enzymatic processes, that are considered ¿natural¿. The structured lipids also show their importance in the field of the medicine and nutrition, as in formulas for premature babies (trying to imitate the maternal milk) and in products for enteral and parenteral nutrition (for patients with special needs of nutrition). They can also be used in foods directed to sportsmen, which need a fast source of energy and at the same time to enjoy the benefits to the health of the long chain polyunsaturated fatty acids. In this work the synthesis of structured lipids were accomplished starting from the ucuúba oil (Virola sebifera) rich in miristic acid, canola oil ( high in oleic acid) and algae oil (high in Docosahexaenoic - DHA fatty acid), using the lipases sn-1,3-specific of Rhizomucor miehei (IM 60) and the non-specific SP435 (Candida antarctica). The optimum ranges of the enzymatic reaction parameters with IM60 were 50 to 61oC, 12 to 33h o reaction time, % enzyme / substrate from 5 to 7% and molar ratio of 1:6 and 1:8 to incorporate 51% of oleic acid in the structured lipid. For the reactions with SP435, for an incorporation of 27% DHA, the optimum range of temperature was from 45 to 54oC, reaction time>22h, % enzyme/substrate 6.5% and molar ratio 1:7 / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos

The goal of this work was to develop mortadellas replacing porcine fat with canola, linseed soy and olive oils, using two different substitution levels (50% and 100%) and its evaluation based on fatty acids profile, nutritional quality, cholesterol amount, quality characteristics, oxidative stability and microstructure profiles. In the first experiment it was determined the fatty acid composition, the proportion between PUFA (poliunsaturated fatty acids)/SFA (saturated fatty acids) and also cholesterol content of the treatments control (P), linseed 50% (L1), linseed 100% (L2), canola 50% (C1), canola 100% (C2), olive 50 %(O1), olive 100% (O2), soy 50% (S1) e soy 100% (S2). The PUFA content had increased in all treatments with vegetable oils. For SFA, the control (P) had shown higher amounts and the treatments with canola oil had shown lower amounts. The treatments with vegetable oils also had shown higher ratio PUFA/SFA in comparison to control, and its cholesterol content were comparatively lower comparing to the control. About the second experiment, it was evaluated the substitution effect the oils of canola, linseed, olive and soy using two different substitution levels (50% and 100%) replacing porcine fat. This evaluation was based on quality characteristics, oxidation stability (TBARS value), and microstructure. All treatments had shown appropriated values regarding chemical and physicals parameters, in agreement with the Brazilian food legislation, good sensory scores, good texture and color profiles measured by devices, microbiological counting similar between control and other treatments and good stability against oxidation during shelf life. About the microstructure profile, any change in the emulsion had not been found. It is possible to find a correlation between the amount of fat seen in the pictures and the value obtained by the analytic method. / Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de mortadela utilizando óleos de canola, soja, oliva e linhaça, em dois diferentes níveis de substituição (50% e 100%) como opções de substituição à gordura suína e a avaliação quanto à composição de ácidos graxos, qualidade nutricional, teor de colesterol, características de qualidade, estabilidade oxidativa e microestrutura dos produtos. No primeiro experimento foram determinadas a composição em ácidos graxos, relação entre ácidos graxos poliinsaturados e saturados (poliinsaturados/saturados) e teor de colesterol dos tratamentos controle (P), linhaça a 50% (L1), linhaça a 100% (L2), canola a 50% (C1), canola a 100% (C2), oliva a 50% (O1), oliva a 100% (O2), soja a 50% (S1) e soja a 100% (S2). Os resultados apresentaram um aumento expressivo na quantidade de ácidos graxos poliinsaturados nos tratamentos com óleos vegetais. Para os ácidos graxos saturados de uma forma geral, o controle (P) apresentou quantidades maiores e os tratamentos com óleo de canola as menores quantidades. A relação poliinsaturados/saturados foi maior para todos os tratamentos em relação ao controle, e os teores de colesterol foram menores em todos os tratamentos comparativamente ao controle. No segundo experimento, foi avaliado o efeito da substituição dos óleos vegetais de canola, linhaça, oliva e soja em dois diferentes níveis de substituição (50% e 100%) nas características de qualidade, na estabilidade oxidativa (TBARS), e microestrutura dos tratamentos. Todos os tratamentos apresentaram valores físico-químicos satisfatórios e em acordo com a legislação, boa aceitação sensorial pelo painel teste, valores de textura e cor pelos respectivos aparelhos adequada, contagem microbiológica de mesófilos totais e bactérias lácticas sem diferença significativa entre controle e tratamentos com óleos vegetais e boa estabilidade lipídica durante o período de armazenamento. Nas micrografias não foram evidenciadas alterações na emulsão, sendo possível estabelecer correlação com a quantidade de gordura visualizada nas imagens e o valor obtido pelo método analítico.

As emulsões múltiplas mostram-se como veículos promissores em várias áreas das ciências cosmética e farmacêutica. O estudo do método de obtenção de emulsões múltiplas em etapa única é ferramenta útil para elucidação de seus aspectos físico-químicos e para viabilizar sua aplicação tecnológica. O objetivo da pesquisa foi desenvolver e caracterizar os aspectos físico-químicos do processo de emulsificação em etapa única, das emulsões múltiplas A/O/A obtidas e dos tensoativos empregados. Testes preliminares de estabilidade e avaliação do seu perfil de liberação (cafeína) foram realizados. Nanoemulsões foram inicialmente obtidas pela metodologia proposta, resultado de processo de emulsificação por inversão de fases. Suas características físico-químicas foram determinadas (valores de pH, potencial zeta e granulometria) e a influência de aditivos avaliada. Para o desenvolvimento da emulsão múltipla foram realizadas análises qualitativas e quantitativas das variáveis relevantes à composição (tipo de fase oleosa, de tensoativo hidrofílico, valor de EHL, emprego de diagrama ternário) e ao método de emulsificação (temperatura de aquecimento das fases e de emulsificação, ordem de adição e velocidade de agitação). Os estudos das propriedades físico-químicas dos tensoativos e do filme interfacial formado (cloud point, tensão superficial, CMC, reologia interfacial, reologia de fluxo e isotermas de Langmuir) foram primordiais para compreensão dos fenômenos envolvidos e relevantes ao processo de emulsificação proposto. As emulsões múltiplas foram caracterizadas quanto aos aspectos macro e microscópico, granulometria, valores de pH, potencial zeta, viscosidade relativa, perfil reológico e influência da adição de macromoléculas. A temperatura de manipulação e de emulsificação (78±2grausC) foram parâmetros fundamentais para obtenção destes sistemas em etapa única. Seus aspectos macro e microscópico foram extremamente dependentes da temperatura de emulsificação. Os resultados indicam glóbulos múltiplos consideravelmente menores do que os relatados pela literatura. Foi possível observar, no intervalo de temperatura considerado crítico para o processo, valores de tensão superficial/interfacial mínimos. Os resultados de elasticidade superficial sugerem que o comportamento das moléculas de tensoativos, em associação ou não, foi marcadamente influenciado pela temperatura e que o aumento do número de moléculas do tensoativo hidrofólico na superfície foi desfavorável as interações intramoleculares. A isoterma para os tensoativos em associação e em função da temperatura exibiu marcante inflexão para a faixa de temperatura crítica. Este comportamento indica uma dramática alteração na microestrutura do filme interfacial. O processo de encapsulação foi considerado eficiente. Os resultados obtidos indicam que, no atual estágio de desenvolvimento, não foi possível definir um perfil de liberação para a emulsão múltipla em análise. O método de emulsificação escolhido permitiu a obtenção de sistema múltiplo em etapa única, determinado pelas características físico-químicas dos tensoativos empregados, em especial do tensoativo hidrofílico derivado do óleo de rícino e do processo proposto. A formação de emulsões múltiplas anormais não ocasionais ou momentâneas sugere uma combinação dos processos de inversão de fases transicional, influência do emprego de tensoativos não-iônicos etoxilados, e catastrófica, influência da razão entre o volume da fase dispersa e dispersante. As emulsões múltiplas obtidas apresentaram difícil reprodutibilidade microestrutural; entretanto podem ser consideradas estáveis frente às metodologias de avaliação e análise empregadas. / Multiple emulsions are potential vehicles not only for the cosmetic science, but also for the pharmaceutical science. Study the manufacture process of multiple emulsions by one step is a useful tool for understanding their physical-chemistry aspects and making their technological application practicable as well. The goals of this research were to development and characterize the physical chemistry features of the emulsification process by one step, the W/O/W multiple emulsions produced and the surfactants employed. Preliminary stability tests and evaluation of the release profile (caffeine) were carried out. Initially, nano-emulsions were produced by the proposed methodology, resulting from phase inversion emulsification process. Their physical chemistry aspects (pH and zeta potential values and size distribution) and electrolytes addition influence were evaluated. In order to develop the multiple emulsions, noteworthy qualitative and quantitative variables related to the composition (oil phase and hydrophilic surfactant types, HLB values, phase diagram) and to emulsification process (heating and emulsification temperatures, addition order and agitation speed) were analyzed. Analyses of the physical chemistry aspects of the surfactants in solution and their interfacial film (cloud point, surface tension, CMC, interfacial and flux rheology, and Langmuir isotherms) were essential in order to understand the phenomena related to proposed emulsification process. Multiple emulsion analyses (macroscopic, microscopic, size distribution, pH and zeta potential values, relative viscosity, rheological profile and macromolecule addition influence) were carried out. Production and emulsification temperatures (78±2grausC) were fundamental parameters in order to obtain multiple droplets by one step. Their macro and microscopic aspects were completely conditioned by the emulsification temperature. The sizes of the multiple droplets obtained were significantly smaller than those reported in the literature. For the critical temperature range, the minimum surface tension values were reached. Surface elasticity results suggest that the behavior of the surfactant molecules, in association or not, was fundamentally influenced by the temperature. Increasing surfactant molecule moieties on the surface, the intra molecular interactions were misplaced. The Langmuir isotherm as a function of the temperature demonstrated distinctive behavior for the critical temperature range, where the transition phase into solid state and soon afterwards some collapse could be observed. This phenomenon indicated some dramatic alteration of the surface film microstructure. The encapsulation process was regarded as efficient. The release profile studies demonstrated that the dispersed system in analysis was not ready yet for this research stage. The proposed emulsification process was able to produce multiple droplets by one step; moreover this result presented direct influence of the surfactant physical chemistry features, particularly the hydrophilic one, castor oil derivate, and of the methodology employed. The abnormal, non-occasional and non-transitory, multiple emulsion formation suggest a combination of transitional (ethoxylated non ionic surfactant influence), and catastrophic (dispersed/dispersant ratio influence) phase inversion processes. The obtained multiple emulsions presents microstructure aspects were not easily reproducible; however those were regarded stable for the analysis methodology employed.