A pasteurização mínima do suco de laranja consiste na utilização de temperatura e tempo mínimos de forma a garantir uma inativação parcial da pectinesterase. Desta forma obtém-se um produto com vida de prateleira superior ao suco d’e laranja fresco e qualidades sensoriais preservadas. O suco de laranja pasteurizado sob tratamento térmico mínimo é uma alternativa de produto para o mercado interno, contribuindo para um melhor aproveitamento da fruta em épocas de safra. O objetivo deste trabalho foi estudar a cinética de inativação térmica da pectinesterase no suco de laranja por meio de processamentos isotérmicos contínuos em três temperaturas de processamento (82,5; 85,0 e 87,5 ºC), seis valores de pH controlados (3,6; 3,7; 3,8; 3,9; 4,0 e 4,1) e no mínimo seis tempos de retenção para cada condição de valores de pH/temperatura de processamento. Os resultados foram ajustados a um modelo matemático da cinética de inativação da PE. Também foram analisadas as características físico-químicas do suco fresco e após o processamento e foi realizada uma estimativa da vida de prateleira a partir da análise sensorial do suco. Os parâmetros físico-químicos do suco de laranja foram influenciados pelo pH do suco, temperatura de processamento, tempos de retenção e safra da fruta. O modelo multicomponente de cinética de primeira ordem utilizado apresentou bom ajuste aos dados obtidos experimentalmente. Em suco de laranja com pH 3,8, pasteurizado nas temperaturas estudadas, foram encontrados os menores valores da constante de velocidade de inativação e fração da isoenzima mais resistente. Maiores níveis de inativação da PE foram obtidos nos sucos com pH 3,6 e 3,7. Dos resultados da estimativa da vida de prateleira, indicaram que o tratamento térmico mínimo do suco de laranja garante um produto sensorialmente satisfatório com vida de prateleira inferior a 34 dias armazenado em garrafas PEAD, sob refrigeração. / Minimally processed orange juice consists in using a minimum holding time and temperature to ensure partial inactivation of PE. This will produce an orange juice with a longer shelf-life than fresh orange juice and with preserved sensorial attributes. The objective of this work was to study the thermal inactivation kinetics of PE in orange juice with continuous isothermal processing. Thermal inactivation kinetics was obtained for six pH values (3.6; 3.7; 3.8; 3.9; 4.0 and 4.1), at three temperatures (82.5; 85.0 and 87.5 °C) and at least six holding times for each condition. The results were adjusted by a mathematical model for PE inactivation kinetics. Physicochemical characteristics of the fresh and processed juice were also analyzed and a shelf-life estimate was obtained from sensory analysis of the juice. The physicochemical parameters of orange juice were influenced by juice pH, processing temperature, holding times and fruit crop. The experimental data was well fitted by the first order multicomponent kinetics model used for all the pasteurization pH/temperature conditions studied. A smaller fraction of the more resistant isoenzyme and a slower inactivation velocity constant were found for the juice with a pH of 3.8, at studied temperatures. The highest inactivation levels were obtained with the juices of pHs 3.6 and 3.7. The shelf-life estimation results indicate that the minimal thermal process of orange juice guarantees a sensorially satisfactory product for less than 34 days when stored in HDPE bottles, under refrigeration.

O estudo da inativação da enzima pectinametilesterase (PME) em suco de laranja foi realizado, tanto por tratamento térmico convencional quanto por microondas em batelada. O tratamento térmico convencional foi realizado em banho termostático em diferentes temperaturas no intervalo entre (40 e 95) °C e tempo de retenção entre (0 a 60) s. O processo de aquecimento assistido por micro-ondas foi conduzido em digestor e em reator de síntese química e enzimática, ambos operando em modo descontínuo, por energia de micro-ondas. Nesse processo as condições de ensaio foram: intervalo de temperatura entre (40 e 90) °C e tempo de retenção entre (0 e 60) s. O histórico da temperatura foi adquirido em tempo real para todos os processos. Foram conduzidas análises físico-químicas de caracterização do suco não processado. As análises da atividade da enzima PME presente, acidez e teor de sólidos solúveis foram realizadas tanto para o suco não processado quanto para o suco pasteurizado em diferentes condições. A efetividade entre os métodos empregados foi verificada pela análise dos parâmetros obtidos para a cinética da inativação enzimática. Os resultados demonstram que o processo térmico assistido por micro-ondas focalizadas se mostrou mais efetivo que o processamento térmico convencional atingindo inativação de 90 % a 60 °C após 10 s de processamento e atingindo 99 % de inativação quando exposto a 80 °C por no mínimo 20 s. / The enzyme pectin methylesterase (PME) inactivation in orange juice was studied by both conventional and microwave heat treatment in batch conditions. Conventional heat treatment was carried out in a thermostatic bath, maintaining the temperature constant during the process. Different temperatures were tested at the interval between (40 and 95) °C and time between (0 and 60) s. The microwaveassisted heating process took place through two equipments: the first one have used a multi-mode microwave digestor, and the second a chemical and enzymatic synthesis mono-mode microwave reactor. Temperatures have been tested in the range of (40 to 90) °C and retention time between (0 and 60) s. The temperature\'s history has been acquired in real time for all processes. Physical-chemical characterization of the non-processed juice, pectin methylesterase enzyme activity, acidity and soluble solids content were conducted for both, fresh and treated juice. The results demonstrated that the microwave-assisted pasteurization was more effective than conventional, reaching 90 % inactivation at 60 °C after 10 s and reaching 99 % inactivation when exposed to 80 °C by at least 20 s.

Orientador: Pilar Rodriguez de Massaguer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-06T19:18:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Spinelli_AnaClaudiaNevesFranco_M.pdf: 3963667 bytes, checksum: 1c82e340e7fafa80d72db43568baa2bb (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Os tratamentos térmicos de enchimento a quente não são suficientes para eliminar Alicyclobacillus acidoterrestris no suco de laranja, devido a sua alta resistência térmica neste produto. O controle deste microrganismo apenas pode acontecer sob adequada estocagem do produto. Com o intuito de analisar as condições térmicas de estocagem na germinação do Alicyclobacillus acidoterrestris em suco de laranja enchido a quente foi desenvolvida uma metodologia abrangendo desde o processamento em unidade Microthermics UHT (Ultra High Temperature), passando pelo monitoramento de vida de prateleira, até o alcance da fase estacionária do microrganismo, através de contagem das formas vegetativas utilizando o meio YSG (Yeast Extract Soluble Starch Glucose). A vazão aplicada foi de 1,7 L/min., ao passo que diversos termosensores foram estrategicamente posicionados para acompanhamento termométrico de todo o procedimento. Os parâmetros de crescimento foram analisados por meio da utilização do software DMFit, que ajusta os modelos primários de Baranyi & Roberts e Gompertz modificado. O objetivo central desta pesquisa foi observar possíveis inibições do crescimento em função das condições impostas, permitindo esclarecer qual é a melhor condição de estocagem do suco de laranja enchido a quente para evitar a germinação, crescimento e produção de guaiacol. Suco de laranja (11º Brix, pH 3,5) foi intencionalmente inoculado com esporos de Alicyclobacillus acidoterrestris CRA 7152 reconhecido como produtor de guaiacol (responsável pela deterioração). O suco envasado em garrafa PET (500 mL) foi mantido a 85ºC por 150 segundos em banho termostático. Para verificar o número de reduções decimais foram realizados seis experimentos, simulando a condição da indústria (Hot Fill), ou seja, processamento a 92ºC por 10 segundos, seguido de envase a 85ºC, com manutenção a esta temperatura por 150 segundos e resfriamento por aspersão até 35ºC em 30 minutos. Para avaliação do número de pontos significativos na descrição da curva microbiana de crescimento de Alicyclobacillus acidoterrestris foram realizados dois experimentos de enchimento a quente com resfriamento a 25ºC por 48 horas com inóculos (102 e 103 esporos/mL de suco). A evolução da população de Alicyclobacillus acidoterrestris em suco de laranja foi monitorada sob cinco diferentes temperaturas de abuso de resfriamento, após pasteurização (92ºC/10s), manutenção a 85ºC por 150 segundos e resfriamento por aspersão de água (85ºC a 35ºC em 30 minutos). Os tratamentos, com três níveis diferentes de inóculo cada (100, 101 esporos/mL de suco e sem inóculo), foram: i. 30ºC no ponto frio da garrafa, ii. 30ºC por 48 horas, iii. 25ºC no ponto frio da garrafa, iv. 25ºC por 48 horas, todos seguidos de incubação a 35ºC, e v. manutenção constante a 20ºC (controle). Foi mostrado que, independente do nível de inóculo, o processo de pasteurização não inativa os esporos de Alicyclobacillus acidoterrestris, causando redução decimal (g) inexpressiva, inferiores a 0,5 reduções logarítmicas. Cerca de quinze pontos de contagem foram estabelecidos para descrever com precisão cada curva de crescimento, as quais foram acompanhadas por cerca de 260 horas. Em relação aos tratamentos de resfriamento, a condição v (manutenção a 20ºC) foi a mais eficiente, pois inibe completamente a germinação do microrganismo. Enquanto o tratamento iv (25ºC por 48 horas) para inóculo 100 esporos/mL, mostrou maior tempo de adaptação (100,4 horas), e conseqüente maior tempo para atingir 104UFC/mL (132 horas), condição crítica para iniciar a produção de guaiacol, o tratamento iii (25º no ponto frio) para inóculo 101 esporos/mL, resultou em menor população máxima (logN/N0 = 2,69). Nesse último caso, as garrafas resfriadas até 25ºC apresentaram uma menor população máxima em relação àquelas resfriadas até 30ºC com o mesmo inóculo (logN/N0 = 3,26). O tempo para início da produção detectável de guaiacol foi determinado por meio da utilização do kit Kirin, que é baseado em julgamento visual. Enquanto as predições feitas a partir da curvas de crescimento propiciaram para o tratamento ii a estimativa do defeito entre 100-108 horas, o primeiro resultado positivo obtido através do kit foi às 144 horas, o que pode ser explicado pela baixa produção inicial de guaiacol que é inferior ao tempo de aparecimento de defeito do kit a partir de 25ppm / Abstract: Hot-Fill thermal treatments of orange juice are not enough to eliminate Alicyclobacillus acidoterrestris due to its high thermal resistance. Therefore the microbial control of this microorganism can only occur by adequate product storage conditions. In order to evaluate the effects of the thermal conditions of storage on germination of Alicyclobacillus acidoterrestris in hot-filled orange juice, experiments were carried out involving processing in a Microthermics UHT (Ultra High Temperature) unit and shelf life monitoring until the microorganism reached the stationary phase, by counting in YSG medium (Yeast extract, Soluble Starch, Glucose). The UHT unit was supplied with thermosensors and data loggers for thermal data acquisition of the whole processing. The flow rate applied was 1.7 L/min. Growth data were analyzed by the DMFit program, which fits both the Baranyi & Roberts and the modified Gompertz primary models. The main purpose of this research was to observe possible growth inhibitions as a function of the conditions imposed, permitting to clarify which is the best condition of storage for hot-filled orange juice amongst those tested. Such a condition should avoid or minimize germination, growth and guaiacol production. Orange juice (11º Brix, pH 3.5) was intentionally inoculated with Alicyclobacillus acidoterrestris CRA 7152 spores, recognized as guaiacol producers. In order to simulate surge tank maintenance before filling, juice (filled in 500 mL PET bottles) was kept at 85°C for 150s. To verify the number of decimal reductions (g), six experiments were carried out. Industrial conditions were simulated by processing at 92°C for 10 seconds, followed by filling at 85°C, with maintenance at 85°C for 150 seconds and cooling to 35°C in about 30 minutes by spraying with water. Two Hot-Filling experiments with cooling maintained at 25°C for 48 hours were performed, to determine the number of significant points needed to describe the growth curve behavior of Alicyclobacillus acidoterrestris. The inoculum levels were 102 and 103 spores/mL. The evolution of the Alicyclobacillus acidoterrestris population was also monitored under 5 different cooling abuse conditions, after pasteurization (92ºC/10s), maintenance at 85°C for 150 seconds, and cooling with water spray to 35°C in about 30 minutes. The treatments were: i. 30°C for the bottle cold point and storage at 35°C; ii. 30°C for 48h and storage at 35°C; iii. 25°C for the bottle cold point and storage at 35°C; iv. 25°C for 48h and storage at 35°C; v. storage at 20°C (control). Three different levels of inoculum were applied: 100, 10¹ spores/mL of orange juice and a total absence of inoculum. It was shown that, no matter what the inoculum level, the process did not inactivate the spores of Alicyclobacillus acidoterrestris and caused no expressive reduction in the microorganism population (g < 0.5). About fifteen points were established for every condition studied to accurately describe the growth curves. Each curve was monitored for about 260 hours. Concerning the cooling treatments, it was concluded that treatment v (storage at 20°C) was more efficient than any of the others, since in this case the population remained inhibited. Whilst treatment iv (25°C for 48 hours) with 100 spores/mL, showed a longer lag time (100.4 hours), and consequently longer time to reach 104 CFU/mL, the critical count for guaiacol production (132 hours), treatment iii (25°C for the bottle cold point) for 101 spores/mL, resulted in a lower maximum population ratio (logN/N0 = 2.69). In this latter case, the bottles that were cooled to 25ºC showed a lower maximum population ratio than those cooled to 30ºC, as can be seen in treatment i with the same inoculum 101spores/mL, where the maximum population ratio was 3.26. In addition, the time taken to initiate the detection of guaiacol was determined using the Kirin kit, which is based on a visual examination. Although the estimate for guaiacol production obtained from the growth curves for treatment ii. (30ºC for 48 hours) was between 100-108 hours, the first positive result using the kit was 144 hours, explained by the fact that a visual judgment is only possible at over 25 ppm of guaiacol / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

A pasteurização do suco de laranja está associada a degradação da pectina solúvel. Neste trabalho, suco de laranja natural foi pasteurizado em um trocador de calor de placas utilizando três diferentes temperaturas: 82,5, 85,0 e 87,0 °C e tempos de retenção variando de 11 a 59 s, com o intuito de se obter um produto "minimamente processado". Suco de laranja em garrafa de polietileno foi comparado ao suco em lata de alumínio armazenados durante o período de 21 dias, sob temperatura de refrigeração. Foram realizadas análises de ° Brix, acidez, pH, sólidos insolúveis, sólidos totais, teor de polpa, atividade da pectinesterase, microbiologia e sensorial. O principal objetivo deste trabalho foi estudar a cinética da enzima pectinesterase e correlacionar estes resultados com atributos de qualidade do suco de laranja processado. As propriedades físico-químicas do suco de laranja processado apresentaram diferenças significativas devido as variações da matéria-prima durante o período de estudo, de junho de 1999 a fevereiro de 2000. A condição de pasteurização obtida mais apropriada foi a de 87°C e tempo de retenção variando de acordo com o pH do suco; pH 4,0 requereu um tempo de retenção maior do que pH 3,4 e 4,5. De acordo com os resultados, foi determinado uma vida de prateleira de até 15 dias para o suco de laranja pasteurizado. As análises sensoriais mostraram que o suco de laranja processado apresentou um sabor próximo ao do suco natural não processado, apresentando uma pequena mudança com o aumento do tempo de retenção. O suco processado a 87°C e 58,55 s obteve maior aceitação pelo consumidor comparado ao suco de marca comercial, apresentando maior intenção de compra. Um modelo matemático correlacionando temperatura, tempo de retenção e pH foi obtido para predizer a inativação da pectinesterase. / Orange juice pasteurization is associated with enzymatic degradation of soluble pectin. In this work, single-strength orange juice was pasteurized in a plate heat exchanger using three different temperatures: 82.5, 85.0 and 87.0 °C and holding times varying from 11 to 59 s in order to obtain a minimal processed product. A comparison among orange juice stored in polyethylene bottles and aluminum cans under refrigerated conditions for 21 days was obtained. Brix degree, acidity, pH , insoluble solids, total solids, pulp and pectin-methilesterase (PME) activity and microbiological analysis were conducted during storage period. Also sensory analysis were conducted in samples after one day of processing. The main objective of this work was to study of PME kinetics and correlate the results with quality attributes of processed orange juice. The pasteurized orange juice physicochemical properties showed differences due to raw material differences along the period of study, from June 1999 to February 2000. The more appropriated orange juice pasteurization parameter was 87.0 °C and varying holding time according to pH; pH 4.0 required longer holding times than pH 3.4 or 4.5. According to the results, a shelf life of 15 days was determined for the processed orange juice, at above conditions. The sensorial analyses showed that the pasteurized orange juice taste was similar to the fresh squeezed juice taste. The taste changed a little as the holding time increased. The processed juice at 87.0°C and 58.55 s received higher scores compared to a commercial brand, and so, people would buy it. A mathematical model was achieved correlating temperature, holding time and pH to predict the PME inactivation.

FUNDAMENTO: O suco de laranja (Citrus sinensis) é rico em vitami-na C, folatos e seu principal flavonóide, a hesperidina, cuja conformação es-pacial é semelhante à genisteína de soja que tem ação favorável sobre o aparelho cardiovascular. A vitamina C é conhecida como potente inibidor da peroxidação lipídica. Mas sua capacidade por possuir efeitos terapêuticos no tratamento da aterosclerose é pouco estudada. OBJETIVO: O presente tra-balho visa a determinar se o suco de laranja pode ter efeito aditivo no trata-mento com estatinas e fibratos, reduzindo placas ateroscleróticas e a quanti-dade de LDL Oxidado (LDL ox). MÉTODOS: Análise do efeito do suco nas dimensões de cortes histológicos e na quantidade de anticorpos anti LDL oxidado (antiLDLox) em lesões ateroscleróticas na aorta de coelhos. RE-SULTADOS: O suco de laranja potencializou a redução de área de placas ateroscleróticas e a quantidade de LDL(ox) em relação às reduções obtidas com rosuvastatina e gemfibrozil. CONCLUSÕES: O suco de laranja tem efei-to sinérgico ao tratamento convencional da aterosclerose de coelhos / Statins and fibrates have been used as anti-atherosclerotic drugs. However, a high number of treated patients still present acute events and death by atherosclerotic complications. Flavonoid ingestion has been associ-ated with lower risk of death, lower incidence of coronary artery disease and more preserved endothelial function in atherosclerotic patients. Orange juice is rich in C vitamine, a well known potent inhibitor of lipidic peroxidation, and in flavonoids, mainly the hesperidine that seems the soy bean genisteine, which is associated with decrease LDL and increase HDL. Objective: In this work we studied if orange juice has addictive effect to statin and gemfibrozil in the treatment of rabbit atherosclerosis, reducing plaque area and oxidate LDL (LDLox). Methods: Five group of atherosclerotic rabbits, fed with 1% cholesterol enriched diet during 12 weeks, were analyzed: GI - received no treatment, GII Gemfibrozil 600mg/day, GIII treated with Gemfibrozil 600mg/day + orange juice, GIV - rosuvastatin/10mg / day and GV - rosu-vastatin/10mg / day + orange juice. The most severe atherosclerotic cross section in ascendant aorta was analyzed in H&E and anti-oxidated LDL (oxLDL) immunostained slides, obtaining intimal area, total vessel area, % luminal obstruction and % oxLDL area in intima. Results: The means (stan-dard deviations) of plaque area and % plaque area of oxLDL in GI were 1.05 (0.91) and 0.12 (0.13), with no significant difference with GII animals, respec- tively 3.85 (5.27) and 0.18 (0.22), but significantly reduced in GIII, 0.64 (1.56) and 0.03 (0.05). Similar data were seen in GIV, 2.11 (2.77) and 0.19 (0.25), compared with GV, 0.04 (0.09) and 0.00 (0.00). Conclusion: This work de-monstrates that orange juice has a potential synergistic action with statin and fibrates in reducing atherosclerosis and the mechanism seems to involve in-hibition of oxLDL concentration and migration of smooth muscle cells in the subendothelial space

This diploma paper should present the commodity - frozen concentrated orange juice and its logistic chain. Frozen concentrated orange juice (FCOJ) is the raw material used for all types of orange juice with the exception of freshly squeezed juice. The objective of this diploma paper is to assess the logistic solution of the company Louis Dreyfus Commodities for frozen concentrated orange juice, to recognise minuses and to propose possible solutions and recommendations.

Orientador: Magali Conceição Monteiro da Silva / Banca: Jorge Herman Behrens / Banca: Mary Rosa Rodrigues de Marchi / Resumo: Este trabalho teve como objetivo reunir informações sobre os limonoides, em especial a limonina, visando compreender as causas da sua formação no suco de laranja, desenvolver e validar método analítico para determinação de limonina no suco de laranja, avaliar a influência do porta-enxerto, da configuração de extração e do período de maturação no teor de limonina, nas características físico-químicas, na aceitação sensorial, na intensidade dos gostos doce, ácido e amargo, na escala do ideal do gosto amargo e na intenção de compra do suco de laranja Pêra-Rio, além de determinar o threshold da limonina no suco de laranja da variedade Pêra-Rio. Para a validação do método analítico foram avaliados os parâmetros curva de calibração, linearidade, precisão, exatidão, limite de detecção e limite de quantificação. Em relação às características físico-químicas do suco de laranja, foram avaliados o teor de sólidos solúveis totais, a acidez titulável total, o conteúdo de ácido ascórbico e de açúcares totais, o pH e o ratio. Na aceitação sensorial do suco de laranja foram avaliados os atributos aparência, aroma, impressão global, sabor, textura e sabor residual no início e no fim da safra. Foram também avaliadas a intensidade dos gostos doce, ácido e amargo, e a escala do ideal para o gosto amargo do suco de laranja, além da intenção de compra no início e no fim da safra. Os limonoides são derivados triterpênicos presentes em Citrus. São encontrados em diferentes partes da planta na forma de agliconas e/ou glicosídeos. Os limonoides contribuem para o desenvolvimento do gosto amargo no suco de frutas cítricas, com impacto negativo sobre a qualidade do suco. A limonina, principal limonoide responsável pelo gosto amargo do suco de laranja, não está presente na fruta in natura, sendo formada a partir da extração do suco. A quantidade de limonina formada no suco é influenciada pelo tipo de ... / Abstract: The aim of this work was to gather information about limonoids, specially limonin, to understand the causes of their formation in orange juice, to develop and to validate an analytical method to determinate limonin in orange juice, to evaluate the influence of rootstock, extractor setting and maturity on the limonin level, the physico-chemical characteristics, the sensory acceptance, the intensity of sweet, sour and bitter tastes, the scale of the ideal for bitter taste and purchase intent of Pêra-Rio orange juice, and also to determine the threshold of limonin in orange juice from Pêra-Rio variety. Validation of the analytical method involved calibration curve, linearity, precision, accuracy, limit of detection and limit of quantification. Regarding to the physico-chemical characteristics of orange juice, soluble solids, titratable acidity, ascorbic acid and total sugars, pH and ratio were evaluated. Sensory acceptance of orange juice evaluated appearance, aroma, overall impression, flavor, texture and aftertaste at the beginning and ending of harvest. The intensity of sweet, sour and bitter tastes, the scale of the ideal for bitter taste of orange juice, and the purchase intent at the beginning and ending of harvest were also evaluated. Limonoids are highly oxygenated triterpenoids present in Citrus, in different parts of the plant as aglycones and/or glucosides. Limonoids contribute to the development of bitterness in citrus juice, with a negative impact on the quality of the juice. Limonin, the main limonoid responsible for bitterness in orange juice, is not present in the in natura fruit, but is formed from the extraction of the juice. The amount of limonin in the juice is influenced by the type of rootstock and variety of orange, mainly due to the maturation period. The developed and validated method was used to determine limonin in orange juice with precision and accuracy. Wide linear range was obtained (0.410-61.5 μg.mL-1), ... / Mestre

Thermal treatments are used to extend the shelf life of food. However, these methods, which use high temperatures, may alter the sensory and nutritional properties of food. Therefore, along with the demand of consumers of fresh and natural foods, there is an increasing interest in non-thermal preservation techniques. The aim of these new technologies is to ensure the preservation of food while maintaining its nutritional value and organoleptic properties. An example of these methods is given by the use of supercritical CO2 (SC-CO2). Different authors have reported the inactivation of enzymes and microorganisms as a result of SC-CO2. Moreover, this technique minimally alters the sensory and nutritional properties of foods. On the other hand, the use of supercritical fluids assisted with high power ultrasound (HPU) allows vigorous agitation and a rapid dissolution of CO2 into the medium. Consequently, the rate of the inactivation mechanisms associated with supercritical CO2 also increases. This technology has been mainly developed in a discontinuous system presenting important reductions on the time of microbial inactivation compared to using only supercritical fluids. However, the food industry requires continuous systems to process large quantities of product. In this context, the main purpose of the present Doctoral Thesis was to develop and apply a continuous system for the inactivation of microorganisms using supercritical fluids assisted with high power ultrasound (SC-CO2-HPU). Both, the microbial inactivation capacity of the technique and the effect of treatments on food quality were assessed. The first stage of the project consisted on the retrofitting of a system for the inactivation of microorganisms that combines the use of supercritical fluids (SC-CO2) and ultrasound to convert its discontinuous (or batch) operation system into a continuous system. The second stage of the project consisted on the analysis of the effect of the pressure, temperature and residence time on the inactivation of S. cerevisiae inoculated in commercial apple juice treated in the SC-CO2-HPU system developed as described previously. The juice inoculated was processed using the continuous SC-CO2 equipment. Treatments were carried out with and without HPU, to evaluate the effect of HPU treatment on the quality parameters of the juice. The conditions used for the residence time, the temperature and the pressure were 3.06-9.2 min, 31-41°C, and 100-300 bars, respectively. The inactivation ratios were fitted to a hybrid model to study the effect of process variables. In the third stage, the orange juice was treated in the continuous SC-CO2-HPU equipment, to verify the viability of its use as a method for its preservation and the possible reduction of the disadvantages attributed to thermal pasteurization. The conditions used for the residence time, the temperature and the pressure were 3.06 min, 31, 36 and 41 °C and 100 bar, respectively. The juice was also subjected to pasteurization to compare the effect between treatments. The fourth stage consisted on the evaluation of the effect of residence time (3.06-4.6 min) at 100 bars and 31°C on the quality and the microbiota of pineapple juice treated in the continuous SC-CO2-HPU equipment. Also, the degradation of Vitamin C and the evolution of the microbiota of fresh and processed pineapple juice during storage at 4 °C were analyzed. It can be concluded that the technique developed in the present Thesis has a great potential as a preservation method. Continuous SC-CO2-HPU treatment involves mild processing conditions and reasonable processing times for the food industry, which would result in a limited impact on the nutritional and organoleptic properties of the treated products. / Para prolongar la vida útil de los alimentos se utilizan diferentes técnicas de conservación, siendo tradicionalmente los tratamientos térmicos los más empleados. Sin embargo, estas técnicas que emplean altas temperaturas, alteran las propiedades sensoriales y nutricionales del alimento. Por ello, y junto a la demanda de los consumidores de alimentos frescos y naturales, existe un creciente interés por las técnicas de conservación no térmicas. El objetivo de estas nuevas tecnologías es asegurar la conservación de alimentos, manteniendo su valor nutricional y propiedades organolépticas. El uso de CO2 en estado supercrítico (SC-CO2) es una de estas tecnologías. El SC-CO2 ha sido reseñado por diferentes autores en la inactivación de enzimas y microorganismos, alterando mínimamente las propiedades sensoriales y nutricionales de los alimentos. Por otra parte, el uso de fluidos supercríticos asistidos con ultrasonidos de potencia (HPU) permite una vigorosa agitación del medio, una rápida disolución del CO2 en el medio y por tanto un aumento en la velocidad de los mecanismos de inactivación asociados al CO2 supercrítico. Dicha tecnología ha sido desarrollada en un sistema en discontinuo, presentando importantes reducciones en el tiempo de inactivación microbiana, comparado con el uso solo de fluidos supercríticos. Sin embargo, en la industria alimentaria se precisa de sistemas en continuo que permitan procesar grandes cantidades de producto. En este contexto, el objetivo principal de la presente Tesis Doctoral fue desarrollar y aplicar un sistema de inactivación de microorganismos en continuo, empleando fluidos supercríticos asistidos con ultrasonidos de potencia (SC-CO2-HPU). La primera etapa del proyecto consistió en la adaptación del sistema de inactivación de microorganismos mediante fluidos supercríticos (SC-CO2) y ultrasonidos (HPU) para convertir su funcionamiento de discontinuo a continuo. La segunda etapa consistió en analizar el efecto de la presión, temperatura y tiempo de residencia sobre la inactivación de S. cerevisiae inoculado en zumo de manzana comercial, mediante el sistema desarrollado de SC-CO2-HPU en continuo . Para ello el zumo inoculado fue tratado en el equipo de SC-CO2 en continúo, con y sin HPU, para evaluar el efecto de los HPU. Las condiciones empleadas fueron: tiempos de residencia de zumo (3.06-9.2 min), temperaturas (31-41ºC) y presiones (100-300 bares). Las relaciones de inactivación se ajustaron a un modelo híbrido para estudiar el efecto de las variables del proceso. En la tercera etapa se procesó zumo de naranja en el equipo de SC-CO2-HPU en continuo, con el fin de comprobar la viabilidad de su uso como método de conservación, evaluando la posible reducción de los inconvenientes atribuidos a la pasteurización térmica. Las condiciones de proceso empleadas fueron: presión (100 bar), temperatura (31, 36 y 41 °C) y tiempo de residencia (3.06 min). El zumo también fue sometido a pasteurización a efectos de comparación entre tratamientos. La cuarta etapa consistió en evaluar el efecto del tiempo de residencia (3.06-4.6 min) a 100 bares y 31ºC sobre las variables de calidad y microbiota de zumo de piña tratado en el equipo de SC-CO2-HPU en continuo, además de analizar la degradación de Vitamina C y la evolución de la microbiota de zumo de piña fresco y tratado durante el almacenamiento a 4 °C. Se puede concluir que la técnica desarrollada presenta un gran potencial como método de conservación, ya que emplea condiciones de tratamiento moderadas y tiempos de proceso razonables para la industria alimentaria, lo que resultaría en un impacto muy pequeño sobre las propiedades nutricionales y organolépticas de los productos tratados. / Per a perllongar la vida útil dels aliments s'utilitzen diferents tècniques de conservació, sent tradicionalment els tractaments tèrmics els més emprats. No obstant açò, aquestes tècniques que empren altes temperatures, alteren les propietats sensorials i nutricionals de l'aliment. Per açò, i al costat de la demanda dels consumidors d'aliments frescos i naturals, existeix un creixent interès per les tècniques de conservació no tèrmiques. L'objectiu d'aquestes noves tecnologies és assegurar la conservació d'aliments, mantenint el seu valor nutricional i propietats organolèptiques. L'ús de CO2 en estat supercrític (SC-CO2) és una d'aquestes tecnologies. El SC-CO2 ha sigut ressenyat per diferents autors en la inactivació d'enzims i microorganismes, alterant mínimament les propietats sensorials i nutricionals dels aliments. D'altra banda, l'ús de fluids supercrítics assistits amb ultrasons de potència (HPU) permet una vigorosa agitació del medi, una ràpida dissolució del CO2 en el medi i per tant un augment en la velocitat dels mecanismes de inactivació associats al CO2 supercrític. Aquesta tecnologia ha sigut desenvolupada en un sistema en discontinu, presentant importants reduccions en el temps de inactivació microbiana, comparat amb l'ús sol de fluids supercrítics. No obstant açò, en la indústria alimentària es precisa de sistemes en continu que permeten processar grans quantitats de producte. En aquest context, l'objectiu principal de la present Tesi Doctoral va ser desenvolupar i aplicar un sistema d'inactivació de microorganismes en continu, emprant fluids supercrítics assistits amb ultrasons de potència(SC-CO2-HPU). S'avaluarà tant la capacitat d'inactivació microbiana de la tècnica com l'efecte dels tractaments sobre la qualitat dels aliments. La primera etapa del projecte va consistir en l'adaptació del sistema de inactivació de microorganismes mitjançant fluids supercrítics (SC-CO2) i ultrasons (HPU) per a convertir el seu funcionament de discontinu a continu. La segona etapa va consistir a analitzar l'efecte de la pressió, temperatura i temps de residència sobre la inactivació de S. cerevisiae inoculat en suc de poma comercial, mitjançant el sistema de SC-CO2-HPU en continu desenvolupat. Per a açò el suc va ser inoculat amb una concentració de cèl·lules i va ser tractat en l'equip de SC-CO2 en continu, amb i sense HPU, per a avaluar l'efecte dels HPU. Les condicions emprades van ser: temps de residència de suc (3.06-9.2 min), temperatures (31-41ºC) i pressions (100-300 bars). Les relacions d'inactivació es van ajustar a un model híbrid per a estudiar l'efecte de les variables del procés. En la tercera etapa es va treballar amb suc de taronja, el qual és un dels sucs processats més consumits a nivell mundial. No obstant açò, per a la seua conservació es requereix d'un tractament mitjançant calor, el qual provoca grans canvis organolèptics i nutricionals. En aquesta part del treball es va processar suc de taronja en l'equip de SC-CO2-HPU en continu, amb la finalitat de comprovar la viabilitat del seu ús com a mètode de conservació. Les condicions de procés emprades van ser: pressió (100 bar), temperatura (31, 36 i 41°C) i temps de residència (3.06 min). El suc també va ser sotmès a pasteurització a efectes de comparació entre tractaments. La quarta etapa va consistir a avaluar l'efecte del temps de residència (3.06-4.6 min) a 100 bars i 31ºC sobre les variables de qualitat i microbiota de suc de pinya tractat en l'equip de SC-CO2-HPU en continu, a més d'analitzar la degradació de Vitamina C i l'evolució de la microbiota de suc de pinya fresc i tractat durant l'emmagatzematge a 4°C. Es pot concloure que la tècnica desenvolupada presenta un gran potencial com a mètode de conservació, ja que empra condicions de tractament suaus i temps de procés raonables per a la indústria alimentària, la qual cosa resultaria en un impacte molt xicote / Paniagua Martínez, I. (2017). Desarrollo y aplicación de un sistema en continuo para la inactivación de microorganismos mediante fluidos supercríticos asistidos por ultrasonidos de potencia [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/86169 / TESIS

Orientador: Marcos David Ferreira / Banca: Luiz Alberto Colnago / Banca: Marta Helena Fillet Spoto / Resumo: Objetivo: Avaliar o uso de métodos não invasivos e não destrutivos por ressonância magnética nuclear de baixo campo (RMN-DT) e espectroscopia de infravermelho próximo e médio (NIR) e (MIR) associado à análise multivariada para determinação de parâmetros relacionados à qualidade de laranjas e suco. Métodos: Os modelos de validação interna e externa foram construídos com laranjas do cultivar "Valência" colhidas no ano de 2015 e 2016 em duas floradas distintas, quatro estádios de maturação e em quatro colheitas distintas. Foram realizadas análises não destrutivas de RMN, NIR e MIR seguidas das medidas destrutivas de textura, espessura da casca e pectina total para construção de modelos de predição utilizando a laranja intacta. Para predição da massa da fruta, massa da casca, massa de suco foi utilizada a medida de RMN-DT da fruta intacta e para predição da viscosidade, sólidos solúveis, pH do suco foi utilizada a medida por RMN-DT e NIR do suco extraído de cada laranja. Em um último estudo utilizaram-se as medidas de RMN-DT e MIR do suco para quantificação de pectina solúvel em água. Os resultados foram submetidos à análise de componentes principais (PCA) para melhor visualização das características de cada colheita e florada e os modelos foram desenvolvidos utilizando a regressão por mínimos quadrados parciais (PLS). Foi avaliado o desempenho dos modelos com base nos valores do erro padrão da predição (SEP) e coeficiente de Pearson da predição (r). Resultados: Os modelos de PL... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Objective: Evaluate the use of non invasive and non destructive methods of nuclear magnetic resonance downfield (RMN-DT) spectroscopy and near and mid-infrared (NIR) and (MIR) associated with multivariate analysis for the determination of parameters related to the quality of oranges and juice . Methods: The internal and external validation of models were built with oranges cultivar "Valencia" harvested in 2015 and 2016 in two separate flowerings four maturity stages and four different crops. non-destructive NMR analyzes were performed, followed NIR and MIR destructive measurements of texture, peel thickness and total pectin to build prediction models using the orange intact. For fruit mass of the prediction weight of the peel, juice mass is used to measure NMR DT intact fruit and prediction of viscosity, soluble solids, pH of the juice was used to measure NMR DT and NIR extracted juice each orange. In the latest study we used the juice measurements of NMR and MIR-DT for quantification of water-soluble pectin. The results were submitted to principal component analysis (PCA) to better display the characteristics of each harvest and flowering and models were developed using regression by partial least squares (PLS). It evaluated the performance of the models based on the values of the standard prediction error (SEP) and Pearson prediction coefficient (r). Results: The models validated for predicting developed by NMR-PLS were: peel thickness r = 0.72 SEP = 0.49cm; total pectin r = 0.76 SEP = 5.76; fruit mass r = 0.96 SEP = 13.84g; peel mass r = 0.96 SEP = 7.25g; juice mass r = 0.92 SEP = 9.75g and pH r = 0.83 SEP = 0.14. The results of validated NIR-PLS models were: texture r = 0.92 SEP = 6.22N; total pectin r = 0.7 SEP = 5.04 and to model the juice to measure soluble solids has been validated with... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Sergio Aberto Rupp de Paiva / Coorientador: Bruna Paola Murino Rafacho / Resumo: Introdução: Após infarto do miocárdio (IM) ocorrem modificações complexas na estrutura do miocárdio. Essas alterações determinam a remodelação cardíaca (RC) e a disfunção ventricular. Alguns mecanismos como estresse oxidativo e inflamação modulam esse processo. O suco de laranja (SL) possui fitonutrientes na forma de polifenóis, como os flavonóides que têm ação anti-inflamatória e anti-estresse oxidativo. Levantamos a hipótese de que o consumo de SL atenua o processo de RC após IM, por ação no estresse oxidativo e na inflamação cardíaca. Objetivo: Avaliar a influência do consumo de SL na RC após IM por meio de variáveis morfológicas, funcionais, estresse oxidativo, inflamação e metabolismo energético. Materiais e métodos: Como delineamento do estudo foram 142 ratos machos pesando em torno de 200-250g, que sofreram um procedimento cirúrgico. Os animais foram alocados em 2 grupos, sham e infartados. Foi realizado ecocardiograma (ECO) inicial. Posteriormente, cada um desses grupos foi alocado em outros 2 grupos. O grupo sham controle (S0) recebeu água com maltodextrina, e o grupo sham tratado (SSL) recebeu SL; o grupo infarto controle (I0) recebeu água com maltodextrina e o grupo infarto tratado (ISL) recebeu SL. A análise estatística foi feita pela ANOVA de duas vias complementado por Holm-Sidak e os resultados apresentados em média ± desvio padrão, o nível de significância adotado foi de 0,05. Resultados: O estudo morfológico realizado pelo ECO mostrou que o infarto resultou e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: After myocardial infarction (MI) complex changes occur in myocardial structure. These changes determine cardiac remodeling (CR) and ventricular dysfunction. Some mechanisms such as oxidative stress and inflammation modulate this process. Orange juice (OJ) has phytonutrients in the form of polyphenols, such as flavonoids that have anti-inflammatory and anti-oxidative stress. We hypothesized that the consumption of OJ attenuates the CR process after MI, by action on oxidative stress and cardiac inflammation. Objective: To evaluate the influence of OJ consumption on CR after MI through variables functional, morphological, oxidative stress, inflammation and energy metabolism. Materials and methods: As a study design were 142 male rats weighing around 200-250 g, who underwent a surgical procedure. The animals were allocated in 2 groups, sham and infarcts. An initial echocardiogram (ECHO) was performed. Subsequently, each of these groups was allocated in 2 other groups. Sham control group (S0) received water with maltodextrin, and treated sham group (SSL) received OJ; control infarction group (I0) received water with maltodextrin and treated infarction group (ISL) received OJ. Statistical analysis was performed by the two-way ANOVA supplemented by Holm-Sidak and the results presented in mean ± standard deviation, the level of significance adopted was 0.05. Results: The morphological study performed by ECHO showed that the infarction resulted in an increase in LVDD, LVSD and AE, corrected for body weight and aorta, as well as LVMT, LVMI, and LV and RV weight corrected for body weight. In addition, infarction led to higher values Tei index and AE, lower values of endocardial fractional shortening, PESV, EF, AVF, S side, S septal and S mean. In relation to oxidative stress the infarction led to higher SOD and HL activity, and lower expression of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre