Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-08-29T18:10:46Z No. of bitstreams: 1 2017 - Renata Oliveira Santos.pdf: 1382777 bytes, checksum: 331bbbcbeb5b7d3a9f1d49008191a5b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-29T18:10:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017 - Renata Oliveira Santos.pdf: 1382777 bytes, checksum: 331bbbcbeb5b7d3a9f1d49008191a5b8 (MD5) Previous issue date: 2017-02-14 / CAPES / In the past few years the use of prebiotics in the making of dairy products has been gathering many supports, although the search for low cost raw-material to achieve that it still a big challenge, which highlights the potential to the development in the research for alternatives sources or new processes in order to obtain those ingredients. Besides, the need to reduces the additives in the diet has been mandatory to the consumers who wants a health diet, as a growing tendency in the food industry in the development of products with cleaner labels, which are known as clean label. In this context, the search and/or value of natural ingredients that contributes simultaneously for the improvement in the functional properties, sensory and technological of food products that make them essential. Among the sources of these ingredients, stands out the araruta (Maranta arundinacea L.) as unconventional food plants (PANC?s) from Marantaceas Family, which presents a food potential, nutritional, functional that is neglected. Therefore, the aim of this paper was to evaluate the effect of the adding of araruta flours in the physical Chemical characteristics, rheological and in the growing of probiotic bacteria in the vanilla dairy dessert. In the Chapter I was developed and research in the literature in order to evaluate the sensory aspects and technological of prebiotics flours in the dairy products. In the Chapter II was performed a study of the prebiotic potential in the araruta flour, as well as, the effect of different % of these flours in the reological and technological of the mentioned dessert. It is possible to conclude that the particles size of the flours directed affected the texture of the desserts, once the flours with bigger size contributed to the increase in firmness of the dairy desserts. In addition, regarding the functional aspects, the araruta flour presented high level of resistent starch (29,47%) low IG(41,8), beyond the probiotic potential, which contribute to the increase number on the Lactobacillus Casey counting. Also, it was verified that % flour contribute to the reduction in the syneresis, rheological properties(flow behavior in oscillatory tests), texture (firmness and stickiness) and on the microscopical characteristics in the vanilla dairy dessert. / Nos ?ltimos anos, o uso de prebi?ticos na elabora??o de produtos l?cteos tem sofrido grande incentivo, embora a procura por mat?rias-primas de baixo custo para sua obten??o ainda seja um grande desafio, evidenciando um potencial para desenvolvimento de pesquisas de fontes alternativas ou novos processos de obten??o desses ingredientes. Al?m disso, a necessidade de redu??o de aditivos na dieta tem sido mandat?ria para os consumidores que buscam uma alimenta??o mais saud?vel, assim como, uma tend?ncia crescente da ind?stria de alimentos no desenvolvimento de produtos com r?tulos mais limpos, conhecidos como clean label. Neste contexto, a busca e/ou valoriza??o de ingredientes naturais que contribuam simultaneamente para a melhoria das propriedades funcionais, sensoriais e tecnol?gicas dos produtos aliment?cios se torna fundamental. Dentre as fontes desses ingredientes, destaca-se a araruta (Maranta arundinacea L.) uma planta aliment?cia n?o convencional (PANC) da fam?lia das Marantaceas que apresenta potencial aliment?cio, nutricional, funcional e tecnol?gico negligenciado. Assim, o objetivo geral do presente trabalho foi avaliar o efeito da adi??o de farinha de araruta nas caracter?sticas f?sico-qu?micas, reol?gicas e no crescimento de bact?rias probi?ticas de sobremesa l?ctea sabor baunilha. No Cap?tulo I deste trabalho foi realizada uma revis?o de literatura visando avaliar os aspectos sensoriais e tecnol?gicos do uso de farinhas prebi?ticas em produtos l?cteos. No Cap?tulo II foi realizado o estudo das propriedades f?sicas, funcionais (amido resistente e ?ndice glic?mico) e do potencial prebi?tico da farinha de araruta, bem como, o efeito de diferentes % dessa farinha nas propriedades reol?gicas e tecnol?gicas de uma sobremesa l?ctea sabor baunilha. Pode-se concluir que o tamanho de part?cula das farinhas afetou diretamente a textura das sobremesas, uma vez que, as farinhas com maior tamanho m?dio de part?culas contribu?ram para aumento da firmeza das sobremesas l?cteas. Com rela??o aos aspectos funcionais, a farinha de araruta apresentou elevado teor de amido resistente (29,47%), baixo IG (41,8), al?m de potencial prebi?tico contribuindo para o aumento da contagem de Lactobacillus casei. Foi verificado que % farinha contribui para redu??o da sin?rese, al?m de afetar as propriedades reol?gicas (comportamento de fluxo e ensaios oscilat?rio), na textura (firmeza e adesividade) e nas caracter?sticas microsc?picas da sobremesa l?ctea sabor baunilha.

Orientador: Yoon Kil Chang / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:10:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VernazaLeoro_MariaGabriela_D.pdf: 8287795 bytes, checksum: a64048a016fa41109e78ee329b64b6fb (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A demanda por produtos com melhor qualidade nutricional e funcional tem aumentado nos últimos anos. O mercado de alimentos funcionais está aumentando no Brasil apresentando um crescimento superior a 50 % desde 2002. A soja e seus derivados apresentam grande potencial no mercado de alimentos funcionais, especialmente devido à presença das isoflavonas e ao alto teor protéico. Por outro lado, o amido resistente, considerado como um componente da fibra alimentar, não é digerido pelas enzimas presentes no sistema digestóriio dos seres humanos, mas pode ser fermentado pelas bactérias presentes no cólon, produzindo ácidos graxos de cadeia curta, trazendo benefociios á saúde das pessoas. O mercado mundial de macarrão instantâneo vem crescendo a taxas relativamente altas, maior do que o índice apresentado por sua própria categoria (massas alimentícias). O macarrão instantâneo, por ser um produto frito, contém uma alta porcentagem de óleo. Atualmente existe uma grande preocupação relacionada à saúde e ao consumo de alimentos com alto teor de gordura. Por isso, existe a necessidade de desenvolver produtos com melhor valor nutricional e a importância na utilização de novas tecnologias. A fritura a vácuo é uma forma alternativa de cozimento, a qual aumenta a qualidade dos alimentos desidratados. O objetivo geral deste trabalho visou o desenvolvimento de macarrão instantâneo funcional pela adição de amido resistente e isolado protéico de soja obtidos pelos processos de fritura convencional e a vácuo. Para alcançar o objetivo geral, o trabalho foi realizado em 3 etapas: i) Estudo da adição de sal (0-3 %) e de goma guar (0-1,5 %) na produção de macarrão instantâneo obtido pelo processo de fritura convencional, otimizando-se a formulação através da Metodologia de Superfície de Resposta, para obter um produto com características tecnológicas adequadas (baixo teor de gordura e boa firmeza); ii) Estudo da adição de 10 % de três amidos resistentes comerciais diferentes (Hi Maize 260, Promitor e farinha de banana verde) para estudar as propriedades reológicas e escolher a melhor formulação para obtenção de macarrão instantâneo funcional obtido pelos processos de fritura convencional e a vácuo, visando-se a obtenção de um produto com baixo teor de gordura, boa textura e alto teor final de amido resistente, e por ótimo; iii) Estudo da adição de amido resistente tipo 3 (AR3) (0-16 %) e de isolado protéico de soja (0-16 %) na produção de macarrão instantâneo obtido pelos processos de fritura convencional e a vácuo, visando-se a otimização da formulação através da Metodologia de Superfície de Resposta, com intuito de obter um produto com melhores características tecnológicas (baixo teor de gordura e boa firmeza), funcionais e nutricionais (alto teor de fibra e de proteína). Na primeira etapa, os resultados mostraram que a adição de goma guar e sal à formulação de macarrão instantâneo alteraram as propriedades da massa e a qualidade do produto final. Os maiores valores de absorção de gordura e os menores valores de firmeza foram obtidos quando utilizados valores médios das duas variáveis, enquanto que os menores valores foram alcançados ao utilizar os níveis extremos, ou seja, altos níveis de uma variável e baixos da outra, ou vice versa. Analisando os resultados obtidos no delineamento central composto rotacional (DCCR) foi possível escolher uma formulação adequada para dar continuidade ao estudo. Portanto, foi escolhido como ponto ótimo uma formulação com 0,22 % de goma guar e 2 % de sal para obter macarrões instantâneos de boa qualidade, com um teor de gordura moderadamente mais baixo e uma firmeza intermediária. Na segunda etapa, as misturas de farinha de trigo com 10 % de Hi Maize (HM10) (AR2) e Promitor (Prom10) (AR3) n? afetaram significativamente as propriedades reológicas da massa, quando comparados com a mistura com 10 % de farinha de banana verde (Ban10) que alterou significativamente a estabilidade da massa e o indice de tolerância à mistura. Os macarrões instantâneos Prom10 apresentaram as melhores propriedades tecnológicas, sendo que foram obtidos os menores valores de absorção de gordura e os maiores valores de firmeza, quando comparados com os macarrões instantâneos HM10 e Ban10. De uma forma geral, as amostras obtidas pelo processo de fritura a vácuo apresentaram menor teor de gordura, quando comparados aos macarrões obtidos pelo processo de fritura convencional. Concluindo, foi possível obter macarrões instantâneos funcionais com as três formulações diferentes estudadas, pois as amostras apresentaram um teor de amido resistente maior que 3 %, podendo ser declarados como fonte de fibra pela legislação brasileira. Na terceira etapa, as superfícies de resposta mostraram que a adição de amido resistente AR3 e de isolado protéico de soja diminuiu a absorção de gordura quando utilizados os dois processos de fritura (convencional e vácuo). No entanto, os macarrões instantâneos obtidos pelo processo de fritura convencional apresentaram teores de gordura maiores (18,28 - 25,09 %) do que os obtidos pelo processo de fritura a vácuo (18,08 e 22,26 %). Em ambos os processos foi possível obter macarrões instantâneos com um teor de amido resistente significativo (acima de 3 % para todos os ensaios). Na analise de textura, os macarrões obtidos pelo processo de fritura convencional apresentaram uma firmeza maior do que os obtidos pelo processo de fritura a vácuo. As superfícies de resposta mostraram que a adição de amido resistente e de isolado protéico de soja afetaram a firmeza dos macarrões devido à diluição das proteínas do glúten, apresentando macarrões menos firmes. Finalmente, independente do processo de fritura utilizado, ao adicionar 12 % de AR3 e 8 % de IPS foi possível desenvolver um produto funcional com alto teor de fibras, alto teor de proteínas, presença de isoflavonas e com um perfil de aminoácidos melhorado / Abstract: A higher demand for products with better quality has increased the use of new ingredients and new technologies. Therefore, nowadays, there is a greater demand for functional foods. The functional food market is growing in Brazil, showing a 50 % increase since 2002. Soybean and its derivatives present good potential in the functional food market, especially due to the presence of isoflavones and the quality of its protein and polypeptides. On the other hand, resistant starch, considered as a food fiber component, is poorly digested by the enzymes present in the human digestive system, but can be fermented by bacteria present in the colon, producing short chain fatty acids that provide health benefits to the consumer. The world instant noodle market has been growing at relatively high rates, higher than the rate presented by the category as a whole. Since they are fried products, instant noodles contain high levels of residual oil. Currently, there is a considerable concern about health with respect to the consumption of high fat foods. Therefore, there is a need to develop products with enhanced nutritional value and the use of new technologies. The vacuum frying process is an alternative way of cooking, which increases the quality of dehydrated foods when compared to the conventional deep-frying process. The objective of the present work was to develop instant noodles with functional properties, using both conventional and vacuum frying processes to reduce oil absorption and hence caloric content, by the partial substitution of wheat flour with soy protein isolate and resistant starch. To achieve the overall objective, the work was divided into three stages: i) Study of the addition of salt (0-3 %) and guar gum (0-1.5 %) in the production of instant noodles optimizing the formulation by Response Surface Methodology to obtain a product with appropriate technological characteristics (low in fat and good texture); ii) Study of the addition of 10 % of three different commercial resistant starches, such as Hi Maize (HM) (RS2), Promitor (Prom) (RS3) and green banana flour (GBF) to analyze the rheological properties to produce the best formulation of functional instant noodles obtained by both conventional and vacuum frying, in order to obtain a product with adequate technological properties (low in fat, good texture and high content of resistant starch), and finally, iii) Study of the addition of type 3 resistant starch (RS3) (0-16 %) and soy protein isolate (0-16 %) in the production of instant noodles obtained by conventional and vacuum frying, in order to optimize the formulation by Response Surface Methodology with the objective of obtaining a product with adequate technological properties (low fat and good texture) and high nutritional value (high fiber and protein). In the first stage, the results showed that the addition of guar gum and salt to instant noodles formulation changed the properties of the dough and the final product quality. The highest values of fat absorption and the lowest values of firmness were obtained when intermediate levels of the two variables were used, whereas the lowest values were achieved when using the extreme levels, i.e. high levels of one variable and low of the another, or vice versa. Analyzing the results obtained from the central composite rotational design (CCRD) it was possible to choose a suitable formulation to continue the next stages. Therefore, the instant noodles considered optimum in this stage contained 0.22 % guar gum and 2 % salt, resulting in a product of good quality, with significant lower fat content and intermediate firmness. In the second stage, mixtures of wheat flour with 10 % Hi Miaze 260 (HM10) (RS2) and Promitor (Prom10) (RS3) did not significantly affect dough¿s rheological properties when compared to the mixture with 10 % green banana flour (Ban10), that changed drastically the dough stability and the mixing tolerance index. Prom10 noodles presented the best technological properties, obtaining the lowest values of fat absorption and the highest values of firmness. In general, samples obtained by the vacuum frying process had lower fat content, compared to the samples obtained by the conventional frying process. Using the three different formulations, it was possible to obtain functional instant noodles because all samples presented a resistant starch content higher than 3 %, being possible to be claimed as source of fiber according to the Brazilian Legislation. In the third stage, the response surfaces showed that the addition of both resistant starch and soy protein isolate decreased fat absorption when using both frying processes (conventional and vacuum). However, instant noodles obtained by the conventional frying process presented higher levels of fat than those obtained by vacuum frying. In both cases there was a decrease in resistant starch content. In the texture analysis, noodles obtained by the conventional frying process presented higher firmness values than those obtained with the vacuum frying process. The response surfaces showed that resistant starch and soy protein isolate addition affected the firmness of noodles because of the dilution of gluten proteins, showing noodles with lower firmness. In conclusion, regardless of the frying process used in this study, when added 12 % of RS3 and 8 % of soy protein isolate, it was possible to develop a functional product with high fiber content (close to 8 %), high protein content (close to 11 %), isoflavones and with an improved amino acid profile / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Crescente ênfase vem sendo dada ao estudo e desenvolvimento de alimentos ricos em carboidratos não-disponíveis em virtude de seus benefícios já comprovados. O presente trabalho visou caracterizar carboidratos da banana verde e avaliar efeitos fisiológicos de seus carboidratos não-disponíveis sobre a tolerância à glicose, entre outros parâmetros relacionados a ela ou à saúde em geral. A massa de banana verde (MBV) (banana verde cozida com casca) e o amido de banana verde (ABV) (amido isolado) foram os principais produtos estudados. Foram realizados ensaios de curta duração em humanos e em ratos, e de média duração somente em ratos. Para a caracterização dos produtos e rações utilizados, foram avaliados principalmente os teores de amido resistente (AR), fibra alimentar (FA), fração indigerível (FI) e o perfil da fermentação in vitro. Os efeitos fisiológicos dos produtos e rações foram avaliados por curvas glicêmicas, teste de tolerância à glicose (TTG), perfil lipídico e de fermentabilidade in vivo. Os produtos de banana verde e as rações elaboradas com os mesmos apresentaram alto teor de carboidratos não-disponíveis, diferentes em quantidade e qualidade, mas com alta fermentabilidade, sinalizada pelo aumento da produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) e diminuição de pH na fermentação colônica in vitro ou in vivo. A ingestão de MBV ou ABV como primeira dieta, em ensaios de curta duração com ratos, afetou a glicemia pós-prandial de uma segunda dieta padrão, o que não foi observado com rações contendo tais produtos em menor proporção. Por outro lado, em 28 dias as rações contendo MBV ou ABV causaram menor secreção de insulina em ilhotas pancreáticas, o que possibilita poupar as células ß. Os resultados indicam que os produtos estudados têm grande potencial para serem utilizados na elaboração de alimentos destinados à prevenção de determinadas doenças crônicas não-transmissíveis, como diabetes tipo 2. / The study of unavailable carbohydrates has been of great concern due to their proven benefits to health. This work aimed to characterize carbohydrates of unripe bananas, as well as to evaluate physiological effects of their unavailable carbohydrates over glucose tolerance, among other parameters related to it or to individuals\' health in general. The unripe banana mass (MBV) (unripe banana cooked with peel) and the unripe banana starch (ABV) (isolated starch from the fruit in natura) were the main studied products. Short term assays were carried out with humans and rats, while medium term ones were realized with rats. In order to characterize the products and diets used in this work, several parameters were evaluated, such as quantifications of resistant starch (RS), dietary fiber (DF), indigestible fraction (IF) and the study of the in vitro fermentation profile. The physiological effects of the products and diets were evaluated through glycemic curves, glucose tolerance test (GTT), and lipidic and fermentative characteristics. The unripe banana products, as well as the diets elaborated with them, presented high amount of unavailable carbohydrates, in different quantity and quality, but all of them with high fermentative rates, signalized buy an increase in short chain fatty acids (SFCA) production and decrease in pH on colonic fermentation carried out in vivo or in vitro. In the short term assays, the MBV and ABV intakes affected the postprandial glycemic response to a following diet in rats. Similar effect was not noticed in medium term assays after the intake of diets containing unripe banana products in lower proportions for 28 days. On the other hand, in this medium term assays, rats diets containing MBV or ABV lead to lower insulin secretion in isolated pancreatic islets, which may preserve ß cells function. The results of this work point that the unripe banana products have great potential to be applied in special food elaboration aiming the prevention of some non-transmissible chronic diseases.

Orientador: Marise Aparecida Rodrigues Pollonio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:23:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carraro_CarlaIvone_M.pdf: 1342581 bytes, checksum: 704953159961e17e7eccb8bbed399c09 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: As mudanças nas exigências dos consumidores e o aumento da competição global no mercado de alimentos fazem com que as indústrias de produtos cárneos adotem novas tecnologias de processamento e uso de novos ingredientes, para agregar valor, especialmente no atributo saúde. Neste contexto, os amidos resistentes são compostos, que apresentam propriedades semelhantes às fibras, exercendo a mesma função fisiológica, no entanto muito pouco estudados em produtos cárneos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a utilização de amidos resistentes em produto cárneo emulsionado tipo mortadela com reduzido teor de gordura para a obtenção de um produto final com apelo saudável. Os amidos resistentes do tipo 2, 3 e 4 foram testados quanto à capacidade de retenção de água e apresentaram valores similares a outros extensores já utilizados. Na primeira etapa do trabalho, foi escolhido o amido resistente (conhecido pela sigla AR) tipo 3 para ser avaliado frente a três diferentes níveis de adição. Na sequência, foram realizados os ajustes de formulação e elaboradas duas formulações controle, seguidas de quatro substituições parciais e substituições totais com 2,5 e 5,0 % de AR. .As formulações: C1 (10% de gordura e 5% de fécula de mandioca), C2 (20% de gordura e 5% de fécula de mandioca), F2 (10% de gordura e 5% de AR tipo 3), F4 (10% de gordura e 5% de AR tipo 2) e F6 (10% de gordura e 5% de AR tipo 4) foram selecionadas para avaliação sensorial. As formulações com farinha de banana verde foram excluídas no teste preliminar de diferença de controle pela diferença de coloração e propriedades físico-químicas indesejadas resultantes no produto final. As amostras foram submetidas a testes sensoriais de aceitação: cego e informado e de diferença do controle. Na avaliação sensorial por diferença de controle foi observado que nos atributos de textura e sabor as amostras não apresentaram diferenças significativas e no atributo cor, a amostra C1 obteve notas mais altas que o controle C2,demonstrando que o produto com menor teor de gordura teve uma boa aceitação. As amostras F2, F4 e F6 não apresentaram diferença com relação ao controle C1, concluindo que a substituição da fécula de mandioca por amido resistente foi satisfatória. O teste cego de aceitação para os atributos: aparência, aroma e sabor não apresentaram diferenças significativas entre as amostras, sendo que o controle C1, obteve pontuação maior em relação ao controle C2. Nos atributos de textura e impressão global, as amostras F4 e F6 não apresentaram diferenças significativas e a amostra F2 obteve menor pontuação. No teste informado não houve mudança perceptível na avaliação dos consumidores, porém a amostra controle C2 teve uma aceitação melhor, demonstrando que o consumidor ainda não está preparado para o conceito de alimento com apelo saudável. Desta forma pode-se concluir que é possível reduzir a gordura de mortadelas sem prejudicar a composição físico-química, propriedades funcionais e sensoriais do produto através da utilização de amido resistente como ingrediente extensor / Abstract: Changes in consumer demand and the increase of competition in the global food market make meat product industries adopt new processing technologies and we use new ingredients to add value, especially in health attribute. In this context, the resistant starches are compounds that exhibit properties similar to fibers, with the same physiological function, however very little studied in meat products. The aim of this study was to evaluate the use of resistant starches in emulsified meat product as Bologna sausage with reduced fat to obtain a final product with healthy appeal. The resistant starches, type 2, 3 and 4 were tested for their ability to retain water with the same results of others extenders already used in meat products. In the first step, was chosen resistant starch (abbreviated as RS) type 3 to be evaluated against three different levels of addition. After, adjustments were made to formulate and elaborate: two control formulations, followed by four substitutions partial and total replacements with 2,5% and 5,0% of RS. These formulations were selected for sensory assessment: C1 (10% fat and 5% cassava starch), C2 (20% fat and 5% cassava starch), and formulations with starch replacement by resistant starch: F2 (10% fat and 5% RS Type 3), F4 (10% fat and 5% RS Type 2) and F6 (10% fat and 5% RS type 4). The formulations with green banana flour were excluded by difference from control, as the different colour and physicochemical properties resulting undesired final product. The samples were tested for sensory acceptance: blind and informed test and difference from the control. In sensory evaluation by difference from control was observed that the texture and flavor attributes of the samples showed no significant differences in the color attribute and the sample C1 was obtained higher scores than the control C2, demonstrating that the product with lower fat content had a good acceptance. The samples F2, F4 and F6 showed no difference compared to the control C1, concluding that the replacement of cassava starch by resistant starch was satisfactory. The blind acceptance for attributes: appearance, aroma and flavor showed no significant differences between the samples, and control C1, obtained higher scores than control C2. In texture attributes and overall impression, F4 and F6 samples showed no significant differences and F2 sample obtained lower scores. In reported test no noticeable change in the assessment of consumers, but the control sample C2 had a better acceptance, demonstrating that the consumer is not ready for the concept of meat products with healthy appeal. Thus it can be concluded that it is possible to reduce fat in Bologna sausage without impairing the physical and chemical composition, functional and sensory properties of the product through the use of resistant starch as an extender ingredient / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestra em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Yoon Kil Chang / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T11:08:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jaekel_LeandraZafalon_D.pdf: 6646939 bytes, checksum: 22f384ec4204fdfd6cd400a411696f70 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O interesse dos consumidores por alimentos com características funcionais tem aumentado nos últimos anos. A farinha de trigo de grão inteiro (FTGI) contém constituintes com efeitos benéficos a saúde (fibras, minerais, vitaminas, antioxidantes e aminoácidos). O amido resistente (AR) também tem sua contribuição à saúde, atuando como fibra alimentar. Massas alimentícias, cuja produção brasileira cresce a cada ano, constituem uma excelente forma de aplicação dessas matérias-primas. Contudo, a FTGI e o AR podem trazer prejuízos tecnológicos. A enzima transglutaminase (TG) mostra-se como alternativa a esse problema, pode atuar formando ligações cruzadas com a glutenina e a gliadina. O objetivo geral foi estudar o efeito de diferentes fontes de fibras (FTGI ou AR) e da transglutaminase nas características tecnológicas, estruturais e sensoriais de massas alimentícias tipo espaguete. O estudo foi desenvolvido em quatro artigos: 1°) estudar a influência da adição de FTGI (51 a 100 %) e TG (0 a 0,5 %) nas características reológicas, de cozimento, textura e solubilidade de proteínas dos espaguetes, através de um delineamento composto central rotacional (DCCR); 2°) estudar o efeito da TG (0,5 %) nas características de cozimento e textura, estruturais e sensoriais de espaguetes adicionados de 58 % de FTGI; 3°) estudar o efeito da adição de AR (0 a 20 %) e TG (0,2 a 1,0 %) nas características (citadas no 1°artigo) dos espaguetes, através de um DCCR; 4°) estudar o efeito da TG (1,0 %) nas características (citadas no 2° artigo) de espaguetes adicionados de 14 % de AR. No 1°) observou-se que a adição de FTGI e TG foi estatisticamente significativa (p<0,10) para o tempo de desenvolvimento da massa, índice de tolerância à mistura e cor (L*). Os produtos constituem fontes de fibras, pois contêm mais de 3 % de fibra alimentar no produto pronto para o consumo (Portaria SVS/MS nº 27, 13/01/1998). No 2°) verificou-se que a TG aumentou (p<0,05) a firmeza e a temperatura final de gelatinização; também observou-se seu efeito na estrutura do produto por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A avaliação sensorial mostrou que o produto adicionado ou não de TG não diferiu estatisticamente (p<0,05) do controle quanto à textura e sabor, e a aparência foi melhor. Nos testes de aceitação e intenção de compra, a média dos espaguetes foi 7 e 4, que correspondem a "gostei moderadamente" e "provavelmente compraria", respectivamente. Além disso, as massas com adição de 58 % de FTGI são consideradas fonte de fibras e produtos e baixo índice glicêmico (aproximadamente 65 %). No 3°) AR e TG foram estatisticamente significativos (p<0,10) para cor, tempo ótimo de cozimento, aumento de peso, elasticidade e o teor de AR. Alguns dos produtos desenvolvidos foram fontes de fibra. No 4°) TG aumentou significativamente (p<0,05) a firmeza e elasticidade. A solubilidade proteica foi inferior no produto com TG para um tipo de solvente. O efeito da TG também foi observado através de MEV. Na avaliação sensorial, os espaguetes com ou sem TG não apresentaram diferença estatística para os parâmetros analisados através do teste de comparação múltipla, na aceitação e intenção de compra. A adição de 14 % de AR, além de caracterizar os produtos como fonte de fibras e de baixo índice glicêmico, possibilita a obtenção de produtos de qualidade tecnológica semelhante aos existentes no mercado / Abstract: The consumer interest in foods with better nutritional and functional characteristics is increasing in recent years. Whole-grain wheat flour (WGWF) contains many constituents with beneficial health effects (fiber, minerals, vitamins, natural antioxidants and amino acids). The resistant starch (RS) also contributes to human health once it presents similar effect of dietary fiber. Pasta, whose Brazilian production is increasing every year, consists of an excellent way of applying these raw materials. However, WGWF and RS may produce harmful effects during production process, since these components dilute the proteins forming the gluten in the product. The transglutaminase enzyme (TG) can act by forming cross links with the glutenin and gliadin, showing up as an alternative to this problem. The general objective was to develop spaghetti and study the effect of different sources of fiber (WGWF or RS) and transglutaminase on the technological, structural and sensory characteristics of the pasta. The study was conducted in four article: 1) the influence of adding WGWF and TG on texture, cooking characteristics and protein solubility of pasta using a randomized central composite design (RCCD), where the independent variables were WGWF (51 to 100%) and TG (0 to 0.5); 2) the effect of TG (0.5%) in texture, cooking, sensory and structural characteristics of pasta added 58% WGWF; 3) the effect of adding RS and TG on texture, cooking characteristics and protein solubility of pasta using a RCCD, where the independent variables were RS (0 to 20%) and TG (0.2 to 1.0); 4) the effect of TG (1.0%) on texture, cooking, structural and sensory characteristics of pasta containing 14% of RS. 1) The addition of TG and WGWF was statistically significant (p <0.10) in the dough development time, mixing tolerance index and color (L *). All formulations can be considered sources of fiber, since they contain more than 3% total dietary fiber. 2) We found that the addition of TG significantly increased (p <0.05) firmness and final gelatinization temperature and this effect was also observed in scanning electron microscopy (SEM). The sensory evaluationbased on the multiple comparison test showed that either pasta with TG addition orwithout the enzyme was not statistically different (p <0.05) than control sample with respect to texture and flavor. The appearance of these products was considered better than the control sample and did not differ from each other. Regarding the acceptance test and purchase intention, the average scores was 7 and 4, which correspond to "like moderately" and "probably buy" respectively. In addition, astacontaining 58% WGWF is considered source of fiber and low glycemic index food (about 65%). 3) RS and TG influenced the product quality, being statistically significant (p<0.10) for the color (L *, a *, b * and _E) optimum cooking time, increase weight, elasticity and RS content. It is worth mentioning any of the pasta developed in this study is source of dietary fiber. 4) We observed a significant effect (p <0.05) of TG on the characteristics of texture (firmness and resilience), once the product with added TG showed higher values than the product without TG addition. A significant effect was also observed on protein solubility, which was lower in the product containing TG when using a mixture of solvent. The effect of TG was also observed in scanning electron microscopy. In sensory evaluation, pasta with TG added or without the enzyme showed no statistical difference for theparameters studied by multiple comparison test, acceptance test and purchase intention. Besides characterizing the products as a source of fiber and low glycemic index, adding 14% of RS allows for obtaining competitive high-quality products / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutora em Tecnologia de Alimentos

Muitas alternativas têm sido propostas para melhorar as características nutricionais dos alimentos, algumas delas utilizando fontes de fibra alimentar ainda pouco conhecidas. Entre estas fontes de fibra alimentar (FA), a farinha de banana verde (FBV) tem se mostrado uma boa alternativa por sua alta concentração de amido resistente (AR) que pode melhorar o valor nutricional de diferentes preparações. Neste trabalho foram estudadas barras de cereal elaboradas com FBV, com o objetivo de avaliar in vivo e in vitro as propriedades nutricionais desses produtos. As amostras consistiam em dois tipos de barras de cereais, uma delas elaborada com FBV (barras FBV) e outra sem este ingrediente (barras controle). A composição centesimal e perfil de carboidratos das barras foram avaliados. A fermentabilidade da fração não-disponível das barras foi avaliada através de testes in vitro utilizando inóculo de ratos. A resposta glicêmica das barras foi avaliada após sua ingestão por voluntários saudáveis (n=16), sendo determinados o índice glicêmico (IG) e carga glicêmica (CG). A principal característica que pôde ser observada é que as barras FBV possuem maior conteúdo de AR que as barras controle (7,22 g/100g e 2,11 g/100g na base integral), resultado da adição de FBV. Esta adição reflete na concentração de carboidratos não-disponíveis (soma de FA e AR) das barras FBV, que é de 18,19 g/100g na base integral. As barras FBV apresentam maior fermentabilidade in vitro em relação às barras controle (p<0,05) de acordo com a produção de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), produzindo 4,04 mmol/g de substrato, enquanto as barras controle produzem apenas 3,51 mmol/g de substrato. As barras FBV apresentam baixo IG (em relação à glicose) (41%) e CG (4), enquanto as barras controle apresentam IG médio (60%) e CG baixa (5). A partir dos resultados apresentados, é possível concluir que a adição de FBV às barras de cereal aumenta seu conteúdo de carboidratos não-disponíveis, representados pelo AR e FA, resultando num produto de alta fermentabilidade e de baixa resposta glicêmica pós-prandial. / Several alternatives have been proposed to improve the nutritional characteristics of foods, some of them using sources of dietary fiber that are still underused. Among these sources of dietary fiber (DF), unripe banana flour (UBF) has been considered a good alternative for its high concentration of resistant starch (RS), which can improve the nutritional value of different preparations. The aim of this study was to evaluate, in vivo and in vitro, the nutritional properties of cereal bars made with UBF. The samples consisted of two types of cereal bars, one made with UBF (UBF bars) and the other one without this ingredient (control bars). The chemical composition and carbohydrate profile of the bars were evaluated. The fermentability of the non-available fraction of bars was assessed in vitro using cecal contents of mice. The glycemic response of the bars was assessed after its ingestion by healthy volunteers (n = 16), being determined the glycemic index (GI) and glycemic load (GL). The main feature that could be observed is that the UBF bars have higher RS content than the control bars (7.22 g/100g and 2.11 g/100g wet weight), a result of the addition of UBF. This addition reflects on the concentration of non-available carbohydrates (sum of DF and RS) in UBF bars, which is 18.19 g/100g wet weight. The UBF bars presented better in vitro fermentability in relation to control bars (p <0.05) according to the production of short chain fatty acids (SCFA), yielding 4.04 mmol / g substrate, while the control bars produce only 3.51 mmol / g substrate. The UBF bars have a low GI (based on glucose) (41%) and CG (4), while the control bars show medium GI (60%) and low CG (5). According to these results, it is possible to conclude that the addition of UBF to cereal bars increases their non-available carbohydrate content, represented by RS and DF, resulting in a product of high fermentability and low postprandial glycemic response.

Estudos com farinha de banana verde (FBV), rica em amido resistente, mostram efeitos positivos sobre a saciedade, resposta glicêmica e melhora do funcionamento intestinal. Entretanto, pouco se sabe sobre a capacidade da FBV em estimular seletivamente o crescimento e/ou atividades de microbiota intestinal benéfica e os efeitos fisiológicos do consumo habitual. No presente trabalho foi investigado o efeito da ingestão regular e descontinuada de FBV sobre a microbiota intestinal em voluntários saudáveis, bem como as interações com hormônios relacionados à fome e saciedade, funcionamento intestinal e homeostase da glicose. Para tanto foi realizado estudo de intervenção, duplo cego paralelo controlado com placebo, no qual voluntários saudáveis consumiram FBV ou maltodextrina, veiculadas através de sopa prontas congeladas, três vezes por semana e durante seis semanas. Os resultados evidenciaram que a FBV pode aumentar a saciedade, promover redução no aporte energético de refeições subsequentes (14%) e melhorar o funcionamento intestinal. Ao mesmo tempo reduz a secreção plasmática de insulina no jejum e o Índice HOMA2-RI em 20%, sinalizando aumento na sensibilidade à insulina. A análise da microbiota intestinal utilizando o rDNA 16S mostrou que existem dois grupos distintos de indivíduos, os quais respondem diferentemente ao consumo de FBV. O consumo de FBV por voluntários, cujo microbioma era mais abundante no gênero Prevotella, apresentou aumento de genes envolvidos em vias metabólicas relacionadas à degradação anaeróbia de carboidratos (794 Kegg orthologs, FDR=0,05), como as vias do metabolismo de amido e glicose, do butirato, propionato. Paralelamente outros genes indicaram redução de algumas vias metabólicas, incluindo a biossíntese de lipopolissacarídeos. Este mesmo grupo de voluntários apresentou gêneros microbianos positivamente relacionados com conteúdo de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), em padrão distinto do outro grupo de voluntários que consumiu FBV e do grupo Controle. Foi possível demonstrar que o consumo de FBV pode promover a modulação do microbioma em indivíduos saudáveis com enterótipos distintos, trazendo efeitos benéficos para a saúde humana. / Studies with Unripe Banana Flour, rich in resistant starch, shave shown positive effects on satiety, glycemic response and improved intestinal function. Nevertheless, little is known about its capacity to selectively stimulate the intestinal microbiota\'s activity, or the physiological effects of its habitual consumption. This study investigated the effects of the regular, discontinued ingestion of UBF on the intestinal microbiome in healthy volunteers, as well as effects on hormones related to satiety, intestinal function and glucose homeostasis. To achieve these goals, a double blind, parallel, placebo controlled study was designed, in which healthy volunteers ingested UBF or maltodextrin added to a standardized frozen soup meal, 3 times a week for 6 weeks. The results showed that UBF can improve satiety, promote a reduction in energy intake at subsequent meals (14%) and improve intestinal function. At the same time, it reduces plasmatic secretion of fasting insulin and e the HOMA2-RI index by 20%, signaling an increase in insulin sensitivity. The analysis of the microbiome using the 16S rDNA gene showed that there are two clusters of individuals, which respond differently to the dietary intervention. The UBF consumption by volunteers with a Prevotella dominant microbiome showed an increase in genes related to anaerobic carbohydrate degradation (794 Kegg orthologs, FDR=0,05), such as members of the starch and glucose metabolism, propanoate metabolism and butyrate metabolism. At the same time, other genes were reduced, including the biosynthesis of lipopolysaccharides. The same volunteers presented several microbial groups positively correlated with the short chain fatty acids (SCFA) present in the fecal samples analyzed. This was a distinct pattern to that observed for the remaining volunteers. We demonstrated that the consumption of UBF can promote the overall health of the human host as well as the modulation of the intestinal microbiome in healthy individuals and that this effect is dependent on the enterotype present.

O amido resistente de milho (ARM) não é digerido em humanos fornecendo benefícios para a saúde tais como redução do colesterol, do índice glicêmico e fermentação no cólon. Porém, a substituição parcial de farinha de trigo (FT) por ARM em massa de pão resulta na diluição do glúten prejudicando a qualidade do produto. Massa de pão foi produzida com 12,5 g/100g de ARM e os efeitos das enzimas glicose-oxidase (Gox), tranglutaminase (TG) e xilanase (HE) na massa foram estudados. Massa produzida sem ARM e sem enzimas foi considerada padrão e massa produzida com ARM e sem enzimas foi considerada controle para comparação. Uma metodologia foi desenvolvida para medir o torque durante o amassamento em grande escala, utilizando um reômetro dinâmico adaptado. As propriedades reológicas foram avaliadas nos testes de medidas descritivas de textura, adesividade Chen-Hoseney, extensão uniaxial Kieffer, extensão biaxial e testes oscilatórios em reômetro. Pão produzido de acordo com as formulações padrão, controle e ótima foi avaliado com relação ao volume específico (VEP), firmeza do miolo, cor e análise sensorial para o atributo preferência. As três enzimas testadas influenciaram positivamente o torque máximo atingido durante o amassamento que variou entre (8,36 e 9,38) N m. Gox e TG apresentaram efeito positivo na altura máxima desenvolvida pela massa medida em reofermentógrafo enquanto que o efeito da HE foi negativo. Uma formulação com ARM e enzimas apresentou desempenho de panificação similar a massa padrão (altura máxima ajustada igual a (45,5 ± 3,9) mm), correspondente a adição de (4, 2,5 e 0,5) mg/100g de TG, Gox e HE respectivamente (ótima). A formulação ótima apresentou adesividade, trabalho de adesão, coesividade, dureza, resiliência, resistência à extensão e extensibilidade similares a massa padrão e diferentes da massa controle. As enzimas aumentaram o índice de strain hardening reduzido pela adição de ARM. Para o pão de forma, o VEP variou entre (3,16 e 3,64) cm3/g (diferença não significativa) e o pão produzido com a formulação ótima foi o mais escolhido como preferido. Durante o armazenamento por até 7 dias, o ARM diminuiu a taxa de envelhecimento do pão enquanto que as enzimas apresentaram efeito oposto. Em geral, a substituição parcial de FT por ARM reduziu a elasticidade da massa diminuindo a qualidade do pão enquanto que as enzimas minimizaram esse efeito. / Resistant starch (RS) is not digested by humans providing benefits for health such as reduction of blood LDL cholesterol levels, reduction of post-prandial blood glucose and fermentation in the colon. However, partial replacement of wheat flour (WF) with RS prejudices bread quality due to gluten dilution. Dough was formulated with 12.5 g/100g of RS and the effects of the enzymes glucose-oxidase (Gox), tranglutaminase (TG) and xylanase (HE) were studied. Dough produced without RS or enzymes was considered as regular and dough produced with RS and without enzymes was considered as control for comparison. A methodology was developed to measure torque during dough mixing in large scale using a dynamic rheometer. With respect to dough rheology, tests performed included texture profile analysis, Chen-Hoseney stickiness, Kieffer uniaxial extension, biaxial extension and oscillatory tests in rheometer. Bread was produced from regular, control and optimum formulations and the quality was assessed concerning specific volume, firmness, color and preference by sensory panel. The three enzymes tested influenced positively the maximum torque during mixing which varied between (8.36 and 9.38) N m. Gox and TG showed positive effects on the maximum height developed by dough measured in rheofermentometer while HE showed a negative one. A formulation with RS and baking performance similar to regular dough was found (adjusted maximum height equal to (45.5 ± 3.9) mm), corresponding to (4, 2.5 and 0.5) mg/100g of TG, Gox and HE respectively (optimum). The optimum formulation showed stickiness, work of adhesion, cohesiveness, hardness, resilience, resistance to extension and extensibility, similar to the regular dough and statistically different from control dough. Strain hardening index was reduced by the addition of RS and increased by the addition of enzymes. Regarding bread tests, specific volume of bread varied between (3.16 e 3.64) cm3/g (not significant difference) and the bread produced with theoptimum dough was the most preferred by the sensory panel. During 7 days of storage, RS reduced the aging rate while enzymes had the opposite effect. In general, WF replacement by RS reduced dough elasticity affecting the bread quality while enzymes helped minimizing this effect.

O microbioma intestinal influencia de maneira positiva e/ou negativa o bem estar e o equilíbrio da saúde no organismo humano. Carboidratos não disponíveis, tais como frutanos e amido resistente (encontrado na farinha de banana verde), são ingredientes funcionais que resistem à digestão, estimulam o peristaltismo e o trânsito intestinal, e podem aumentar população de bactérias benéficas. O presente estudo teve como objetivo avaliar o impacto do consumo regular e descontinuado (durante 6 semanas e 3 vezes por semana) de sopas adicionadas de inulina (8 g) ou farinha de banana verde (FBV) (8 g), sobre o funcionamento intestinal em voluntários saudáveis. Para a avaliação do funcionamento intestinal, o questionário semanal Gastrointestinal Symptom Rating Scale foi validado para o idioma português (Brasil), apresentando alfa de Cronbach de 0,82 e correlação intraclasse de 0,83. Além desta ferramenta, também foi utilizado um questionário diário de hábito gastrintestinal, que inclui a Escala de Bristol. Após o consumo das sopas adicionadas de inulina, os voluntários apresentaram redução na consistência das fezes, aumento na frequência de evacuações e na necessidade de evacuar, entretanto foi observado aumento leve de flatulência. O grupo que consumiu sopas adicionadas com FBV apresentou redução na consistência das fezes, no tempo de trânsito intestinal, nas dores abdominais e na sensação de esvaziamento incompleto do intestino, e aumento na frequência diária de evacuações. Dessa forma, estes carboidratos não disponíveis, na frequência e período de consumo estudados, podem melhorar o funcionamento intestinal, sem causar efeitos de desconforto gastrintestinal / The intestinal microbiome can positively and / or negatively influence both well-being and health balance in the human body. Unavailable carbohydrates, such as fructans and resistant starch (present in unripe banana flour) are functional ingredients that resist digestion, stimulate peristalsis and intestinal transit, and may increase the population of beneficial bacteria. The present study aimed to assess the impact of regular and discontinued consumption (for 6 weeks and 3 times per week) of soups added inulin (8 g) or unripe banana flour (UBF) (8 g), on intestinal function of healthy volunteers. For the evaluation of intestinal function, the weekly questionnaire Gastrointestinal Symptom Rating Scale was validated to Portuguese (Brazil), with Cronbach\'s alpha 0.82 and intraclass correlation 0.83. Besides this tool, a daily questionnaire of gastrointestinal habits was also used, which included the Bristol Stool Form Scale. After consumption of soups added inulin, the volunteers presented a reduction on stool consistency, increased frequency of bowel movements and evacuating need, however slightly increased flatulence was observed. The group that consumed soup added UBF presented a decrease in stool consistency, intestinal transit time, abdominal pain and sensation of incomplete bowel emptying, and an increase in the frequency of bowel movements. Therefore, these unavailable carbohydrates, when consumed in the frequency and period of the present study, can improve bowel function without causing any gastrointestinal discomfort

A farinha de banana verde (FBV), fonte de amido resistente, pode melhorar o funcionamento intestinal de indivíduos saudáveis, porém, esta propriedade ainda não foi estudada em voluntários com enfermidades que causam constipação intestinal. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do consumo regular e não diário da farinha de banana verde sobre o funcionamento intestinal de pacientes diabéticos, com constipação intestinal, doença renal crônica, tratados com hemodiálise. Em ensaio clínico prospectivo, modelo cross-over, 21 pacientes do Centro de Nefrologia de Amparo-SP foram divididos em dois grupos, que consumiram 11,3 g de FBV ou 4 g de maltodextrina, três vezes por semana, por seis semanas, com período de washout de 30 dias. O funcionamento intestinal foi avaliado pelo Gastrointestinal Symptom Rating Scale e questionário de funcionamento intestinal diário com Escala de Bristol. Também foram avaliadas a qualidade de vida pelo Medical Outcomes Study Questionnaire 36 - Item Short Form Health Survey e as concentrações plasmáticas de jejum de glicose, insulina, colesterol total e frações, triacilgliceróis, potássio e fósforo dos pacientes. Com o consumo da FBV houve redução significativa de distensão abdominal (p=0,019), flatulência (p=0,021), fezes duras (p=0,008) e sensação de esvaziamento incompleto do intestino (p=0,000). Na primeira semana de consumo da FBV, o número de evacuações aumentou (p=0,003) e a consistência das fezes melhorou (p=0,001). Não foram observadas diferenças na qualidade de vida. As concentrações plasmáticas de jejum de glicose (p=0,012) e potássio (p=0,020) foram significativamente reduzidas. Como a constipação intestinal é uma das queixas predominantes de pacientes diabéticos tratados com hemodiálise, a farinha de banana verde pode contribuir de forma eficaz com o tratamento desse sintoma e adicionalmente, melhorar parâmetros bioquímicos importantes no tratamento desses pacientes. / Unripe banana flour (UBF), a resistant starch source, is able to improve bowel function in healthy subjects; however, this property has not been studied in subjects with diseases that may cause constipation. The aim of this study was to evaluate the effect of regular, non-daily consumption of UBF on bowel function of diabetic patients with constipation, chronic renal disease and treated with hemodialysis.In a prospective clinical trial, cross-over designed, 21 patients who were treated in the Nephrology Center of Amparo city (SP, Brazil) were divided into two groups, which consumed 11.3 g of UBF or 4 g of maltodextrin, three times a week during six weeks with a washout period of 30 days. The bowel function was assessed by the Gastrointestinal Symptom Rating Scale and by a daily bowel function questionnaire with the Bristol Stool Scale. It were also evaluated the quality of life by the Medical Outcomes Study Questionnaire 36 - Item Short Form Health Survey and plasma concentrations of fasting glucose, insulin, total cholesterol and its fractions, triglycerides, potassium and phosphorus. The consumption of UBF led to significant reduction of abdominal distension (p = 0.019), flatulence (p = 0.021), hard stools (p = 0.008) and feeling of incomplete bowel evacuation (p = 0.000). In the first week of UBF consumption, patients related an increased number of evacuation (p = 0.003) and better stool consistency (p = 0.001). It was observed no differences in quality of life. The concentrations of fasting plasma glucose (p = 0.012) and potassium (p = 0.020) were significantly reduced. As the constipation is one of the predominant complaints of diabetic patients treated with hemodialysis, unripe banana flour can contribute effectively to the treatment of this symptom and additionally improve important biochemical parameters in the treatment of these patients.