A jabuticaba é uma fruta originalmente brasileira e que começa a ser explorada comercialmente para produção de polpa congelada, geleia, licor, dentre outros produtos. O processamento da jabuticaba gera uma grande quantidade de resíduos, oriundos da casca e da semente, que normalmente são descartados em aterros, contribuindo para poluição ambiental. Todavia, esses resíduos são ótimas fontes de ingredientes funcionais, tais como antocianinas (pigmentos roxos) e elagitaninos, ambos potentes antioxidantes. Assim, o objetivo deste estudo foi extrair o pigmento do resíduo do despolpamento da jabuticaba e caracteriza-lo; estudar o processo de secagem por atomização do pigmento;caracterizar os pós obtidos, bem como sua propriedade antioxidante e estabilidade durante o armazenamento. Para tanto, a jabuticaba foidespolpada, e do resíduo (cascas e sementes) foi obtido um extrato aquoso, o qual foi caracterizado quanto ao teor de sólidos solúveis, pH, umidade, cinzas, proteínas, lipídeos, fibras, açúcares e acidez, e, em seguida, foi desidratado em spray-dryer com os agentes carreadores maltodextrina DE10 e goma arábica. Os pós obtidos foram caracterizados quanto à umidade, higroscopicidade, cor instrumental, morfologia e tamanho das partículas, teor de antocianinas, estabilidade e propriedade antioxidante pelos métodos ORAC e DPPH, estabilidade durante estocagem e isotermas de sorção. O extrato aquoso obtido apresentou 10% de sólidos solúveis totais, pH 3,54, acidez de 0,71 g ácido cítrico/100g amostra e teor de antocianinas de 79,3 mg de antocianinas/100g de amostra. Os pós obtidos com maltodextrina em condições otimizadas apresentaram retenção média de antocianinas de 77%, umidade média de 4,0%, higroscopicidade média de 34,9 g de água absorvida/100 g de pó, rendimento médio do processo de 32,1% e em média 11,5 mg/g pó de antocianinas totais. Os valores médios para a atividade antioxidante variaram de 826,9 a 266,0 µmoles equivalentes de Trolox/g pelos métodos ORAC e DPPH, respectivamente. Já para os pós obtidos com goma arábica em condições otimizadas a retenção média de antocianinas foi de 86%, umidade média de 3,9%, higroscopicidade média de 56,1 g água absorvida/100g pó, rendimento médio do processo de 35,7% e em média 14,8 mg/g pó de antocianinas totais. Os valores médios para a atividade antioxidante variaram de 227,2 a 1152,7 µmoles equivalentes de Trolox/g de pó pelos métodos DPPH e ORAC, respectivamente. Os pós obtidos apresentaram valores altos para antocianinas, fenólicos totais e atividade antioxidante, mostrando o grande potencial do resíduo do despolpamento da jabuticaba para produção de um pigmento funcional. A presença do carreador foi efetiva para manter a estabilidade do pigmento durante a estocagem e quanto maior a sua concentração, maior a estabilidade do pigmento. / The jabuticaba is originally a Brazilian fruit and begins to be exploited commercially for the production of frozen pulp, jelly, liquor, among oth er products. The processing of jabuticaba generates a lot of waste, from the peel and seeds, which are usually discarded in landfills, contributing to environmental pollution. However, these residues are good sources of functional ingredients, such as anthocyanins (purple pigments) and elagitannins, both potent antioxidants. The objective of this study was to extract the pigment from the pulping of jabuticaba\'s waste and characterized it, to study the process of spray drying the pigment; characterize the po wders, as well as its antioxidant properties and storage stability. To this aim, jabuticaba was pulped, and the residue (peel and seeds) was obtained from an aqueous extract, which was characterized as the soluble solids, pH, moisture, ash, protein, lipid, fiber, sugars and acidity, and then was dried in a spray-dryer with agents carriers of 10 maltodextrin and gum arabic. The powders were characterized for moisture, hygroscopicity, instrumental color, morphology and particle size, anthocyanins, stability and antioxidant properties by ORAC and DPPH methods and stability during storage. The aqueous extract obtained showed 10% of total soluble solids, pH 3.54, acidity 0.71 g citric acid/100g sample and anthocyanin content of 79.3 mg anthocyanin/100g sample. The powders obtained under optimized conditions with maltodextrin showed retention of 77% anthocyanins, 4.0% of humidity, hygroscopicity of 34.9 g water absorbed/100g powder, yield of the process 32.1% and on average 11.5 mg/g of anthocyanins. The mean values for the antioxidant activity ranged from 826.9 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder to 266.0 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder for ORAC and DPPH methods, respectively. The gum arabic powders obtained under optimized conditions showed average retention of 86% anthocyanins, 3.9% average humidity, hygroscopicity average of 56.1 g water absorbed/100g powder, average yield of 35.7% of the process and an average of 14.8 mg/g powder anthocyanins. The mean values for the antioxidant activity ranged from 1152.7 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder to 227.2 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder for ORAC and DPPH methods, respectively. The powders obtained showed high concentration of anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant activity, showing the great potential of the residue of jabuticaba\'s waste for production of a functional pigment. The presence of the carrier was effective for maintaining stability of the pigment during storage and the higher the concentration, the greater the stability of the pigment

A cor dos alimentos é um dos principais fatores que influenciam na preferência dos consumidores. Os corantes naturais além da coloração podem oferecer benefícios à saúde humana. A norbixina é um carotenoide que pode ser produzido a partir da saponificação de bixina presente nas sementes de urucum. Tal composto apresenta propriedades funcionais que estão relacionadas a promoção de uma vida saudável, pois atua como protetor celular, é comumente usado como corante natural em produtos processados, entretanto, sua estrutura química torna-o susceptível à degradação por fatores ambientais como oxigênio, luz e alta temperatura. A microencapsulação é uma alternativa para melhorar a estabilidade e solubilidade deste carotenoide. Neste trabalho foram encapsulados cristais de norbixina com 100% de pureza (comprimento de onda de 453 nm) usando a técnica de secagem por atomização (spray drying). Foram utilizados goma arábica (GA) e maltodextrina (MD) em diferentes proporções como materiais de parede. As diferentes formulações (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) foram preparadas com a mesma quantidade de núcleo (norbixina) e percentual de sólidos solúveis totais. A formulação com 100% GA mostrou a maior eficiência de microencapsulamento (74,91% - 226,40 μg/g) e foi avaliada a sua atividade antioxidante da pelo método ABTS (77,77 ± 0,59 μmol TE/g microcápsula), verificou-se que a norbixina mantem a sua atividade antioxidante depois do processo de microencapsulamento O estudo de estabilidade das microcápsulas de norbixina (MCN) foi conduzido em sistema modelo aquoso a temperaturas de 60, 90 e 98°C por 300 min. A cinética de degradação seguiu uma reação de primeira-ordem. A energia de ativação (Ea) requerida para degradação foi de 15,08 kcal/mol, o dobro da Ea requerida para a norbixina livre. As MCN mostraram uma alta estabilidade térmica. Finalmente, as MCN foram aplicadas em bebidas isotônicas sabor tangerina. Utilizando os parâmetros de cor do sistema CIELab foi possível obter a coloração laranja com uma baixa concentração de norbixina (2,86 ± 0,02 μg norbixina/mL). A bebida isotônica (BIT) adicionada de MCN mostrou estabilidade sob condições aceleradas de armazenamento (luz e aquecimento), pois os resultados indicaram um maior tempo de vida média (29,71 dias) em comparação com a BIT adicionada de norbixina não encapsulada (6,56 horas). De acordo com essa pesquisa, os dados obtidos indicaram a potencialidade da utilização da microencapsulação para aumentar a estabilidade da norbixina e assim obter um corante natural com efetiva aplicação em matrizes modelo aquoso (bebidas). / Color is one of the main attributes in processed food that influences their preference and acceptance directly from consumers. Besides, of their ability of coloration, the natural dyes can offer benefits in human health. The norbixin is a carotenoid that can be produced from saponification of bixin present in annatto seeds. This compound shows functional properties that are related to the promotion of a healthy life, since it acts as cellular protectors, and is commonly used as a natural dye in processed food, however, its chemical structure makes it susceptible to degradation by environmental factors such as light, oxygen, and high temperature. Microencapsulation is used to improve the stability and solubility of the carotenoid. In this study, were encapsulated crystals of norbixin with 100% of purity (wavelength of 453 nm) by spray drying. Gum arabic and maltodextrin were used in different proportions as wall materials. The different formulations (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) were prepared with the same quantity of core (norbixin) and total solids soluble percentage. The formulation with 100% of arabic gum shows a high microencapsulation efficiency (74.91% - 226.40 μg/g of microcapsules) and was evaluated it antioxidant activity with ABTS assay (77.77 ± 0.59 μmol TE/g microcapsules), was verified that norbixin keep its antioxidant activity after microencapsulation process The stability study of norbixin microcapsules (MCN) was carried out in aqueous model system at temperatures of 60, 90 and 98°C for 300 min. Thermal degradation kinetics in aqueous model systems followed a first order kinetic reaction. The activation energy (Ea) required for degradation was Ea = 15.08 kcal/mol, double than required for free norbixin. MCN showed a high thermal stability with longer shelf life. Finally, the MCN were applied in isotonic tangerine soft drinks without exceeding the use of food additives regulations. Based on the parameter of CIELab system was possible to get an orange tonality by using a lower concentration of norbixin (2.86 ± 0.02 μg norbixin/mL). The isotonic beverage (BIT) added of MCN shows a stability during storage on accelerated conditions (heat and light) since the results indicated a high half-life time (29.71 days) when was compared with an BIT added of norbixin non-encapsulated (6.56 hours). According to this research, the results obtained showed the potential of the use of microencapsulation to increase the stability of norbixin, thus obtaining a natural dye with an effective application in aqueous matrix, mainly in beverages.

A jabuticaba é uma fruta originalmente brasileira e que começa a ser explorada comercialmente para produção de polpa congelada, geleia, licor, dentre outros produtos. O processamento da jabuticaba gera uma grande quantidade de resíduos, oriundos da casca e da semente, que normalmente são descartados em aterros, contribuindo para poluição ambiental. Todavia, esses resíduos são ótimas fontes de ingredientes funcionais, tais como antocianinas (pigmentos roxos) e elagitaninos, ambos potentes antioxidantes. Assim, o objetivo deste estudo foi extrair o pigmento do resíduo do despolpamento da jabuticaba e caracteriza-lo; estudar o processo de secagem por atomização do pigmento;caracterizar os pós obtidos, bem como sua propriedade antioxidante e estabilidade durante o armazenamento. Para tanto, a jabuticaba foidespolpada, e do resíduo (cascas e sementes) foi obtido um extrato aquoso, o qual foi caracterizado quanto ao teor de sólidos solúveis, pH, umidade, cinzas, proteínas, lipídeos, fibras, açúcares e acidez, e, em seguida, foi desidratado em spray-dryer com os agentes carreadores maltodextrina DE10 e goma arábica. Os pós obtidos foram caracterizados quanto à umidade, higroscopicidade, cor instrumental, morfologia e tamanho das partículas, teor de antocianinas, estabilidade e propriedade antioxidante pelos métodos ORAC e DPPH, estabilidade durante estocagem e isotermas de sorção. O extrato aquoso obtido apresentou 10% de sólidos solúveis totais, pH 3,54, acidez de 0,71 g ácido cítrico/100g amostra e teor de antocianinas de 79,3 mg de antocianinas/100g de amostra. Os pós obtidos com maltodextrina em condições otimizadas apresentaram retenção média de antocianinas de 77%, umidade média de 4,0%, higroscopicidade média de 34,9 g de água absorvida/100 g de pó, rendimento médio do processo de 32,1% e em média 11,5 mg/g pó de antocianinas totais. Os valores médios para a atividade antioxidante variaram de 826,9 a 266,0 µmoles equivalentes de Trolox/g pelos métodos ORAC e DPPH, respectivamente. Já para os pós obtidos com goma arábica em condições otimizadas a retenção média de antocianinas foi de 86%, umidade média de 3,9%, higroscopicidade média de 56,1 g água absorvida/100g pó, rendimento médio do processo de 35,7% e em média 14,8 mg/g pó de antocianinas totais. Os valores médios para a atividade antioxidante variaram de 227,2 a 1152,7 µmoles equivalentes de Trolox/g de pó pelos métodos DPPH e ORAC, respectivamente. Os pós obtidos apresentaram valores altos para antocianinas, fenólicos totais e atividade antioxidante, mostrando o grande potencial do resíduo do despolpamento da jabuticaba para produção de um pigmento funcional. A presença do carreador foi efetiva para manter a estabilidade do pigmento durante a estocagem e quanto maior a sua concentração, maior a estabilidade do pigmento. / The jabuticaba is originally a Brazilian fruit and begins to be exploited commercially for the production of frozen pulp, jelly, liquor, among oth er products. The processing of jabuticaba generates a lot of waste, from the peel and seeds, which are usually discarded in landfills, contributing to environmental pollution. However, these residues are good sources of functional ingredients, such as anthocyanins (purple pigments) and elagitannins, both potent antioxidants. The objective of this study was to extract the pigment from the pulping of jabuticaba\'s waste and characterized it, to study the process of spray drying the pigment; characterize the po wders, as well as its antioxidant properties and storage stability. To this aim, jabuticaba was pulped, and the residue (peel and seeds) was obtained from an aqueous extract, which was characterized as the soluble solids, pH, moisture, ash, protein, lipid, fiber, sugars and acidity, and then was dried in a spray-dryer with agents carriers of 10 maltodextrin and gum arabic. The powders were characterized for moisture, hygroscopicity, instrumental color, morphology and particle size, anthocyanins, stability and antioxidant properties by ORAC and DPPH methods and stability during storage. The aqueous extract obtained showed 10% of total soluble solids, pH 3.54, acidity 0.71 g citric acid/100g sample and anthocyanin content of 79.3 mg anthocyanin/100g sample. The powders obtained under optimized conditions with maltodextrin showed retention of 77% anthocyanins, 4.0% of humidity, hygroscopicity of 34.9 g water absorbed/100g powder, yield of the process 32.1% and on average 11.5 mg/g of anthocyanins. The mean values for the antioxidant activity ranged from 826.9 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder to 266.0 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder for ORAC and DPPH methods, respectively. The gum arabic powders obtained under optimized conditions showed average retention of 86% anthocyanins, 3.9% average humidity, hygroscopicity average of 56.1 g water absorbed/100g powder, average yield of 35.7% of the process and an average of 14.8 mg/g powder anthocyanins. The mean values for the antioxidant activity ranged from 1152.7 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder to 227.2 µM Trolox equivalents/g jabuticaba\'s powder for ORAC and DPPH methods, respectively. The powders obtained showed high concentration of anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant activity, showing the great potential of the residue of jabuticaba\'s waste for production of a functional pigment. The presence of the carrier was effective for maintaining stability of the pigment during storage and the higher the concentration, the greater the stability of the pigment

A cor dos alimentos é um dos principais fatores que influenciam na preferência dos consumidores. Os corantes naturais além da coloração podem oferecer benefícios à saúde humana. A norbixina é um carotenoide que pode ser produzido a partir da saponificação de bixina presente nas sementes de urucum. Tal composto apresenta propriedades funcionais que estão relacionadas a promoção de uma vida saudável, pois atua como protetor celular, é comumente usado como corante natural em produtos processados, entretanto, sua estrutura química torna-o susceptível à degradação por fatores ambientais como oxigênio, luz e alta temperatura. A microencapsulação é uma alternativa para melhorar a estabilidade e solubilidade deste carotenoide. Neste trabalho foram encapsulados cristais de norbixina com 100% de pureza (comprimento de onda de 453 nm) usando a técnica de secagem por atomização (spray drying). Foram utilizados goma arábica (GA) e maltodextrina (MD) em diferentes proporções como materiais de parede. As diferentes formulações (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) foram preparadas com a mesma quantidade de núcleo (norbixina) e percentual de sólidos solúveis totais. A formulação com 100% GA mostrou a maior eficiência de microencapsulamento (74,91% - 226,40 μg/g) e foi avaliada a sua atividade antioxidante da pelo método ABTS (77,77 ± 0,59 μmol TE/g microcápsula), verificou-se que a norbixina mantem a sua atividade antioxidante depois do processo de microencapsulamento O estudo de estabilidade das microcápsulas de norbixina (MCN) foi conduzido em sistema modelo aquoso a temperaturas de 60, 90 e 98°C por 300 min. A cinética de degradação seguiu uma reação de primeira-ordem. A energia de ativação (Ea) requerida para degradação foi de 15,08 kcal/mol, o dobro da Ea requerida para a norbixina livre. As MCN mostraram uma alta estabilidade térmica. Finalmente, as MCN foram aplicadas em bebidas isotônicas sabor tangerina. Utilizando os parâmetros de cor do sistema CIELab foi possível obter a coloração laranja com uma baixa concentração de norbixina (2,86 ± 0,02 μg norbixina/mL). A bebida isotônica (BIT) adicionada de MCN mostrou estabilidade sob condições aceleradas de armazenamento (luz e aquecimento), pois os resultados indicaram um maior tempo de vida média (29,71 dias) em comparação com a BIT adicionada de norbixina não encapsulada (6,56 horas). De acordo com essa pesquisa, os dados obtidos indicaram a potencialidade da utilização da microencapsulação para aumentar a estabilidade da norbixina e assim obter um corante natural com efetiva aplicação em matrizes modelo aquoso (bebidas). / Color is one of the main attributes in processed food that influences their preference and acceptance directly from consumers. Besides, of their ability of coloration, the natural dyes can offer benefits in human health. The norbixin is a carotenoid that can be produced from saponification of bixin present in annatto seeds. This compound shows functional properties that are related to the promotion of a healthy life, since it acts as cellular protectors, and is commonly used as a natural dye in processed food, however, its chemical structure makes it susceptible to degradation by environmental factors such as light, oxygen, and high temperature. Microencapsulation is used to improve the stability and solubility of the carotenoid. In this study, were encapsulated crystals of norbixin with 100% of purity (wavelength of 453 nm) by spray drying. Gum arabic and maltodextrin were used in different proportions as wall materials. The different formulations (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) were prepared with the same quantity of core (norbixin) and total solids soluble percentage. The formulation with 100% of arabic gum shows a high microencapsulation efficiency (74.91% - 226.40 μg/g of microcapsules) and was evaluated it antioxidant activity with ABTS assay (77.77 ± 0.59 μmol TE/g microcapsules), was verified that norbixin keep its antioxidant activity after microencapsulation process The stability study of norbixin microcapsules (MCN) was carried out in aqueous model system at temperatures of 60, 90 and 98°C for 300 min. Thermal degradation kinetics in aqueous model systems followed a first order kinetic reaction. The activation energy (Ea) required for degradation was Ea = 15.08 kcal/mol, double than required for free norbixin. MCN showed a high thermal stability with longer shelf life. Finally, the MCN were applied in isotonic tangerine soft drinks without exceeding the use of food additives regulations. Based on the parameter of CIELab system was possible to get an orange tonality by using a lower concentration of norbixin (2.86 ± 0.02 μg norbixin/mL). The isotonic beverage (BIT) added of MCN shows a stability during storage on accelerated conditions (heat and light) since the results indicated a high half-life time (29.71 days) when was compared with an BIT added of norbixin non-encapsulated (6.56 hours). According to this research, the results obtained showed the potential of the use of microencapsulation to increase the stability of norbixin, thus obtaining a natural dye with an effective application in aqueous matrix, mainly in beverages.

A cor dos alimentos é um dos principais fatores que influenciam na preferência dos consumidores. Os corantes naturais além da coloração podem oferecer benefícios à saúde humana. A norbixina é um carotenoide que pode ser produzido a partir da saponificação de bixina presente nas sementes de urucum. Tal composto apresenta propriedades funcionais que estão relacionadas a promoção de uma vida saudável, pois atua como protetor celular, é comumente usado como corante natural em produtos processados, entretanto, sua estrutura química torna-o susceptível à degradação por fatores ambientais como oxigênio, luz e alta temperatura. A microencapsulação é uma alternativa para melhorar a estabilidade e solubilidade deste carotenoide. Neste trabalho foram encapsulados cristais de norbixina com 100% de pureza (comprimento de onda de 453 nm) usando a técnica de secagem por atomização (spray drying). Foram utilizados goma arábica (GA) e maltodextrina (MD) em diferentes proporções como materiais de parede. As diferentes formulações (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) foram preparadas com a mesma quantidade de núcleo (norbixina) e percentual de sólidos solúveis totais. A formulação com 100% GA mostrou a maior eficiência de microencapsulamento (74,91% - 226,40 μg/g) e foi avaliada a sua atividade antioxidante da pelo método ABTS (77,77 ± 0,59 μmol TE/g microcápsula), verificou-se que a norbixina mantem a sua atividade antioxidante depois do processo de microencapsulamento O estudo de estabilidade das microcápsulas de norbixina (MCN) foi conduzido em sistema modelo aquoso a temperaturas de 60, 90 e 98°C por 300 min. A cinética de degradação seguiu uma reação de primeira-ordem. A energia de ativação (Ea) requerida para degradação foi de 15,08 kcal/mol, o dobro da Ea requerida para a norbixina livre. As MCN mostraram uma alta estabilidade térmica. Finalmente, as MCN foram aplicadas em bebidas isotônicas sabor tangerina. Utilizando os parâmetros de cor do sistema CIELab foi possível obter a coloração laranja com uma baixa concentração de norbixina (2,86 ± 0,02 μg norbixina/mL). A bebida isotônica (BIT) adicionada de MCN mostrou estabilidade sob condições aceleradas de armazenamento (luz e aquecimento), pois os resultados indicaram um maior tempo de vida média (29,71 dias) em comparação com a BIT adicionada de norbixina não encapsulada (6,56 horas). De acordo com essa pesquisa, os dados obtidos indicaram a potencialidade da utilização da microencapsulação para aumentar a estabilidade da norbixina e assim obter um corante natural com efetiva aplicação em matrizes modelo aquoso (bebidas). / Color is one of the main attributes in processed food that influences their preference and acceptance directly from consumers. Besides, of their ability of coloration, the natural dyes can offer benefits in human health. The norbixin is a carotenoid that can be produced from saponification of bixin present in annatto seeds. This compound shows functional properties that are related to the promotion of a healthy life, since it acts as cellular protectors, and is commonly used as a natural dye in processed food, however, its chemical structure makes it susceptible to degradation by environmental factors such as light, oxygen, and high temperature. Microencapsulation is used to improve the stability and solubility of the carotenoid. In this study, were encapsulated crystals of norbixin with 100% of purity (wavelength of 453 nm) by spray drying. Gum arabic and maltodextrin were used in different proportions as wall materials. The different formulations (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) were prepared with the same quantity of core (norbixin) and total solids soluble percentage. The formulation with 100% of arabic gum shows a high microencapsulation efficiency (74.91% - 226.40 μg/g of microcapsules) and was evaluated it antioxidant activity with ABTS assay (77.77 ± 0.59 μmol TE/g microcapsules), was verified that norbixin keep its antioxidant activity after microencapsulation process The stability study of norbixin microcapsules (MCN) was carried out in aqueous model system at temperatures of 60, 90 and 98°C for 300 min. Thermal degradation kinetics in aqueous model systems followed a first order kinetic reaction. The activation energy (Ea) required for degradation was Ea = 15.08 kcal/mol, double than required for free norbixin. MCN showed a high thermal stability with longer shelf life. Finally, the MCN were applied in isotonic tangerine soft drinks without exceeding the use of food additives regulations. Based on the parameter of CIELab system was possible to get an orange tonality by using a lower concentration of norbixin (2.86 ± 0.02 μg norbixin/mL). The isotonic beverage (BIT) added of MCN shows a stability during storage on accelerated conditions (heat and light) since the results indicated a high half-life time (29.71 days) when was compared with an BIT added of norbixin non-encapsulated (6.56 hours). According to this research, the results obtained showed the potential of the use of microencapsulation to increase the stability of norbixin, thus obtaining a natural dye with an effective application in aqueous matrix, mainly in beverages.

Orientadores: Kil Jin Park, Louise Emy Kurozawa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_AudireneAmorim_D.pdf: 17094211 bytes, checksum: 544e76274df6f1a5e73568cb21d2f073 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O pequi (Caryocar brasiliense Camb), fruto rico em óleo, proteínas e carotenóides, é cultivado em todo o cerrado brasileiro. Outro produto encontrado nesta região é o babaçu (Orbignya phalerata, Mart.), que é uma das mais importantes representantes das palmeiras brasileiras. Dele é obtida a amêndoa que tem um agradável sabor e reconhecido valor nutricional. A secagem destes produtos está configurada entre as diversas tecnologias para o seu aproveitamento. Um tipo de secagem muito utilizado para a transformação de um produto no estado fluido para o estado sólido em forma de pó é a secagem por aspersão. O objetivo deste trabalho é a obtenção de polpa de pequi e leite de coco babaçu em pó microencapsulados com maltodextrina DE10, goma arábica e dextrina através do processo de secagem por aspersão. Inicialmente, foi feito a caracterização centesimal das matérias-primas e testes preliminares para a obtenção de alguns pós, formulados com diferentes agentes encapsulantes. A partir dos dados obtidos nos testes preliminares para a polpa de pequi, foram realizados três delineamentos composto central rotacional (DCCR, com 17 ensaios variando a temperatura do ar de secagem, concentração de agente encapsulante e concentração de agente surfactante), tendo como respostas umidade, higroscopicidade, rendimento, vitamina C, atividade de água (Aw) e carotenóides totais. Para o leite de babaçu, foram realizados três DCCR (11 ensaios), visando avaliar o efeito da variável temperatura do ar de secagem e concentração de agente encapsulante sobre as respostas umidade, higroscopicidade, rendimento, Aw e oxidação lipídica. A vitamina C e o rendimento obtido para as partículas de polpa de pequi foram muito parecidos para os três agentes encapsulantes, porém as partículas com dextrina apresentaram maiores valores de carotenóides totais. Para as cápsulas de leite de coco babaçu, a dextrina apresentou menor conservação oxidativa que os demais encapsulantes. Através destes planejamentos, foram obtidas as condições otimizadas do processo. Os pós obtidos nestas condições foram avaliados quanto à densidade aparente e real, porosidade, distribuição do tamanho das partículas, molhabilidade, microscopia eletrônica de varredura, condições críticas de estocagem através das análises de isotermas de sorção e temperatura de transição vítrea e estudo da estabilidade através das análises de carotenóides totais, oxidação lipídica, cor e atividade antioxidante. O maior diâmetro médio das partículas foi obtido para os pós de polpa de pequi e leite de coco babaçu com dextrina e, consequentemente, tiveram o menor tempo de molhamento. Os pós de polpa de pequi e leite de coco babaçu com goma arábica, maltodextrina e dextrina apresentaram tamanho heterogêneo de esferas. As isotermas de sorção das amostras produzidas com polpa de pequi e leite de coco babaçu com os diferentes agentes encapsulantes apresentaram um bom ajuste ao modelo de BET para dois parâmetros. A Aw crítica para os pós de polpa de pequi foi de 0,62, pois acima desta Aw os pós apresentam transformações físicas como colapso, pegajosidade e caking. Para o leite de coco babaçu o valor crítico de Aw foi de 0,96, porém o valor crítico de umidade não foi possível determinar. Nas análises de estabilidade das cápsulas de polpa de pequi e leite de coco babaçu, a goma arábica se mostrou mais eficiente na encapsulação e proteção contra a presença de oxigênio, podendo ser fixada em estudos futuros para estes produtos / Abstract: Pequi (Caryocar brasiliense Camb), fruit rich in oil, protein and carotenoids, is grown throughout the Brazilian Cerrado. Another product found in this region is the babassu (Orbignya phalerata, Mart.), which is one of the most important representatives of Brazilian palms. It is obtained the almond that has a nice flavor and nutritional value recognized. Drying of these products is set up between the various technologies for its use. A widely used kind of drying for the processing of a product in a fluid state to solid in powder form is spray drying. The objective of this research was to obtain pequi pulp and babassu coconut milk powder microencapsulated with maltodextrin DE10, gum Arabic and dextrin through the process of spray drying. Initially, centesimal characterization was made of raw materials and preliminary tests for some powders formulated with different agents encapsulants. From data obtained in preliminary tests for pequi pulp was performed three central composite rotatable design (CCRD with 17 assays), and the moisture content, hygroscopicity, process yield, vitamin C, Aw and total carotenoids were evaluated. For babassu coconut milk three CCRD (11 test) were evaluated to verify the effect of inlet air temperature and encapsulating agent concentration, on the responses moisture content, hygroscopicity, process yield, Aw and lipid oxidation. Vitamin C and the yield obtained for particles of pequi pulp were very similar for the three experimental matrix studied, but the particles with dextrin had higher levels of total carotenoids. For capsules babassu coconut milk, dextrin showed less oxidative conservation than other encapsulants. Through these experimental, the optimized conditions of the process were obtained. The powders obtained under these conditions were evaluated for the real and apparent density, porosity, particle size distribution, wettability, scanning electron microscopy, critical storage conditions through the analysis of sorption isotherms and glass transition temperature and study of stability through analyzes of total carotenoids, lipid oxidation, color and antioxidants. The greatest mean diameter was obtained for powders of pequi pulp and babassu coconut milk microencapsulated with dextrin and consequently had the shortest time wetting. The powders of pequi pulp and babassu coconut milk with gum Arabic, maltodextrin and dextrin were presented heterogeneous size. The sorption isotherms of the pulp pequi and babassu coconut milk microencapsulated with different encapsulating agents showed a good fit to the BET model to two parameters. The critical Aw for the powders pequi pulp was 0.62, since, above this value powder shows physical transformations as collapse, stickiness and caking. As for the babassu coconut milk powder the critical value of Aw was 0.96, but the critical moisture could not be determined. In the analyzes of stable capsules pequi pulp and babassu coconut milk, gum Arabic is more efficient encapsulation and protection in the presence of oxygen, which may be fixed in future studies for these products / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor Engenharia Agrícola

O objetivo desse trabalho foi obter polpa de guavira desidratada por atomização, utilizando maltodextrina ou goma arábica como agentes carreadores. Inicialmente, avaliou-se a influência das condições de processo, temperatura do ar de secagem (130, 155 e 180) °C e vazão volumétrica da mistura (20 e 40) mL/min, o tipo e concentração de agente carreador (10 e 20) % nas características físicas, físico-químicas e atividade antioxidante do produto obtido. As propriedades analisadas foram umidade, atividade de água, higroscopicidade, solubilidade, cor, distribuição e tamanho médio de partículas, morfologia, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante. A temperatura do ar de secagem e a vazão volumétrica de alimentação influenciaram significativamente todas as propriedades da guavira em pó. A umidade e atividade de água apresentaram os menores valores na temperatura intermediária, independentemente do tipo e concentração do carreador usado. A solubilidade das amostras adicionadas de maltodextrina foram superiores às amostras com goma arábica. O aumento da concentração de agente carreador, em geral, proporcionou um aumento no parâmetro L* e diminuição dos parâmetros a* e b*, tornando as amostras mais claras e reduzindo as tonalidades vermelha e amarela. A guavira em pó apresentou coloração próxima do amarelo e marrom, com grande variação nos parâmetros de cor C* e H* em função das diferentes condições de secagem. A distribuição do tamanho de partículas não teve um padrão definido e o tamanho médio das amostras com maltodextrina foram maiores do que as com goma arábica para a temperatura do ar a 130 °C. No entanto, para as outras temperaturas (155 e 180) °C não houve um comportamento específico do tamanho das partículas em função da vazão de alimentação, tipo e ou concentração de agente carreador. A análise de microscopia eletrônica de varredura permitiu observar que as partículas obtidas tanto com maltodextrina como goma arábica apresentaram formato esférico, superfície rugosa e com adesão de partículas menores nas de maior tamanho, sendo que a superfície das partículas com goma arábica também apresentaram concavidades. A atividade antioxidante foi superior quando utilizada a temperatura de secagem intermediária. A partir das condições selecionadas na primeira etapa (temperatura do ar de 155 °C, vazão volumétrica da mistura de 40 mL/min e 10% de maltodextrina ou goma arábica) a polpa de guavira em pó foi caracterizada quanto a temperatura de transição vítrea, as isotermas de adsorção e a estabilidade à estocagem do ácido ascórbico, compostos fenólicos totais e da atividade antioxidante da polpa de guavira em pó produzida por spray drying ao longo de 120 dias. As temperaturas de transição vítrea foram de (25,2 ± 2,7 °C e 31,4 ± 0,4) °C para os pós produzidos com goma arábica e maltodextrina, respectivamente. O modelo de BET apresentou ajuste muito bom (R2>0,99) para descrever o comportamento de sorção de água das amostras nas temperaturas de (20, 30 e 40) °C. A polpa de guavira em pó produzida com goma arábica apresentou maior adsorção de água do que as amostras obtidas com maltodextrina. No estudo da estabilidade, as amostras foram acondicionadas em embalagem de polietileno laminado e armazenadas a 25 °C e umidade relativa de 75%. A embalagem de polietileno laminado foi eficiente na manutenção do teor de ácido ascórbico e atividade antioxidante da guavira em pó por um período de 120 dias, independente do carreador adicionado. O teor de compostos fenólicos para a guavira em pó com goma arábica apresentou uma redução nos primeiros 22 dias, contudo a amostra com maltodextrina manteve-se estável durante 120 dias de armazenamento. / The aim of this work was to obtain dried guavira pulp by spray drying, using maltodextrin or arabic gum as carrier agents. Initially, it was evaluated the influence of the process conditions, inlet air temperature (130, 155 e 180) °C and mixture feed flow rate (20 e 40) mL/min, carrier agent type and concentration (10 e 20) % in physical, physicochemical properties and antioxidant activity of the product. The analyzed properties were moisture content, water activity, higroscopicity, solubility, distribution and average particle size, morphology, total phenolic compounds and antioxidant activity. The inlet air temperature and mixture feed flow significantly influenced all the properties of guavira powder. The moisture content and water activity showed lower values in intermediate temperature, independent of the carrier agent type and concentration. The solubility of the samples with maltodextrin were higher than the samples with arabic gum. Increasing the carrier agent concentration generally resulted in an increase of the parameter L* and a reduction of a* and b* parameters, making lighter samples and reducing the red and yellow hues. The color of the guavira powder presented next to yellow and brown coloring, with great variation in parameters C* and H* depending on the different drying conditions. The size distribution of the particles had no definite pattern and the particles average size of the samples with maltodextrin were higher the samples with arabic gum for the inlet air temperature at 130 °C. However, for the other temperatures (155 and 180) °C there is a specific behavior of the particle size depending of the feed flow rate, carrier agent type and concentration. The scanning electronic microscopic analysis observed that the particles obtained with maltodextrin or arabic gum presented spherical, roughness surface and adhesion of the smaller particles into larger, the particles with arabic gum also presented concavities. The antioxidant activity was higher at intermediate inlet air temperature. From the selected conditions at the first phase (inlet air temperature of 155 °C, feed flow rate of 40 mL/min and 10% of maltodextrina or arabic gum) the guavira pulp powder were evaluated the glass transition temperature, the adsorption isotherms and the storage stability of ascorbic acid and antioxidant activity of the guavira powder produced to over 120 days. The glass transition temperatures were (25,2 ± 2,7 °C e 31,4 ± 0,4) °C for the powder obtained with arabic gum and maltodextrin, respectively. The BET model presented good adjustment (R²>0,99) to describe the water sorption behavior of the samples at test temperatures of (20, 30 e 40) °C. The guavira powder with arabic gum showed higher water adsorption than the samples with maltodextrin. In the stability study, samples were packed in polyethylene-laminated packaging and stored at 25 °C and relative humidity of 75%. The packaging was effective in maintaining ascorbic acid and antioxidant activity of the guavira powder for a period of 120 days for samples with the addition of maltodextrin and gum arabic. The content of phenolic compounds for guavira powder with gum arabic showed a reduction in the first 22 days, but the sample with maltodextrin remained stable for 120 days of storage.

O objetivo desse trabalho foi obter polpa de guavira desidratada por atomização, utilizando maltodextrina ou goma arábica como agentes carreadores. Inicialmente, avaliou-se a influência das condições de processo, temperatura do ar de secagem (130, 155 e 180) °C e vazão volumétrica da mistura (20 e 40) mL/min, o tipo e concentração de agente carreador (10 e 20) % nas características físicas, físico-químicas e atividade antioxidante do produto obtido. As propriedades analisadas foram umidade, atividade de água, higroscopicidade, solubilidade, cor, distribuição e tamanho médio de partículas, morfologia, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante. A temperatura do ar de secagem e a vazão volumétrica de alimentação influenciaram significativamente todas as propriedades da guavira em pó. A umidade e atividade de água apresentaram os menores valores na temperatura intermediária, independentemente do tipo e concentração do carreador usado. A solubilidade das amostras adicionadas de maltodextrina foram superiores às amostras com goma arábica. O aumento da concentração de agente carreador, em geral, proporcionou um aumento no parâmetro L* e diminuição dos parâmetros a* e b*, tornando as amostras mais claras e reduzindo as tonalidades vermelha e amarela. A guavira em pó apresentou coloração próxima do amarelo e marrom, com grande variação nos parâmetros de cor C* e H* em função das diferentes condições de secagem. A distribuição do tamanho de partículas não teve um padrão definido e o tamanho médio das amostras com maltodextrina foram maiores do que as com goma arábica para a temperatura do ar a 130 °C. No entanto, para as outras temperaturas (155 e 180) °C não houve um comportamento específico do tamanho das partículas em função da vazão de alimentação, tipo e ou concentração de agente carreador. A análise de microscopia eletrônica de varredura permitiu observar que as partículas obtidas tanto com maltodextrina como goma arábica apresentaram formato esférico, superfície rugosa e com adesão de partículas menores nas de maior tamanho, sendo que a superfície das partículas com goma arábica também apresentaram concavidades. A atividade antioxidante foi superior quando utilizada a temperatura de secagem intermediária. A partir das condições selecionadas na primeira etapa (temperatura do ar de 155 °C, vazão volumétrica da mistura de 40 mL/min e 10% de maltodextrina ou goma arábica) a polpa de guavira em pó foi caracterizada quanto a temperatura de transição vítrea, as isotermas de adsorção e a estabilidade à estocagem do ácido ascórbico, compostos fenólicos totais e da atividade antioxidante da polpa de guavira em pó produzida por spray drying ao longo de 120 dias. As temperaturas de transição vítrea foram de (25,2 ± 2,7 °C e 31,4 ± 0,4) °C para os pós produzidos com goma arábica e maltodextrina, respectivamente. O modelo de BET apresentou ajuste muito bom (R2>0,99) para descrever o comportamento de sorção de água das amostras nas temperaturas de (20, 30 e 40) °C. A polpa de guavira em pó produzida com goma arábica apresentou maior adsorção de água do que as amostras obtidas com maltodextrina. No estudo da estabilidade, as amostras foram acondicionadas em embalagem de polietileno laminado e armazenadas a 25 °C e umidade relativa de 75%. A embalagem de polietileno laminado foi eficiente na manutenção do teor de ácido ascórbico e atividade antioxidante da guavira em pó por um período de 120 dias, independente do carreador adicionado. O teor de compostos fenólicos para a guavira em pó com goma arábica apresentou uma redução nos primeiros 22 dias, contudo a amostra com maltodextrina manteve-se estável durante 120 dias de armazenamento. / The aim of this work was to obtain dried guavira pulp by spray drying, using maltodextrin or arabic gum as carrier agents. Initially, it was evaluated the influence of the process conditions, inlet air temperature (130, 155 e 180) °C and mixture feed flow rate (20 e 40) mL/min, carrier agent type and concentration (10 e 20) % in physical, physicochemical properties and antioxidant activity of the product. The analyzed properties were moisture content, water activity, higroscopicity, solubility, distribution and average particle size, morphology, total phenolic compounds and antioxidant activity. The inlet air temperature and mixture feed flow significantly influenced all the properties of guavira powder. The moisture content and water activity showed lower values in intermediate temperature, independent of the carrier agent type and concentration. The solubility of the samples with maltodextrin were higher than the samples with arabic gum. Increasing the carrier agent concentration generally resulted in an increase of the parameter L* and a reduction of a* and b* parameters, making lighter samples and reducing the red and yellow hues. The color of the guavira powder presented next to yellow and brown coloring, with great variation in parameters C* and H* depending on the different drying conditions. The size distribution of the particles had no definite pattern and the particles average size of the samples with maltodextrin were higher the samples with arabic gum for the inlet air temperature at 130 °C. However, for the other temperatures (155 and 180) °C there is a specific behavior of the particle size depending of the feed flow rate, carrier agent type and concentration. The scanning electronic microscopic analysis observed that the particles obtained with maltodextrin or arabic gum presented spherical, roughness surface and adhesion of the smaller particles into larger, the particles with arabic gum also presented concavities. The antioxidant activity was higher at intermediate inlet air temperature. From the selected conditions at the first phase (inlet air temperature of 155 °C, feed flow rate of 40 mL/min and 10% of maltodextrina or arabic gum) the guavira pulp powder were evaluated the glass transition temperature, the adsorption isotherms and the storage stability of ascorbic acid and antioxidant activity of the guavira powder produced to over 120 days. The glass transition temperatures were (25,2 ± 2,7 °C e 31,4 ± 0,4) °C for the powder obtained with arabic gum and maltodextrin, respectively. The BET model presented good adjustment (R²>0,99) to describe the water sorption behavior of the samples at test temperatures of (20, 30 e 40) °C. The guavira powder with arabic gum showed higher water adsorption than the samples with maltodextrin. In the stability study, samples were packed in polyethylene-laminated packaging and stored at 25 °C and relative humidity of 75%. The packaging was effective in maintaining ascorbic acid and antioxidant activity of the guavira powder for a period of 120 days for samples with the addition of maltodextrin and gum arabic. The content of phenolic compounds for guavira powder with gum arabic showed a reduction in the first 22 days, but the sample with maltodextrin remained stable for 120 days of storage.

Orientador: Marcelo Cristianini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T00:17:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Porto_BrunaCastro_M.pdf: 1622072 bytes, checksum: 6514e53552e6ebb0dd11ed91b7443580 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A goma do cajueiro (GC) é um produto isolado do exsudado bruto do cajueiro e tem sido mencionada como uma possível alternativa a substituir a goma arábica na indústria de alimentos. A alta pressão dinâmica (APD) é apresentada como uma opção a modificação física dos polissacarídeos a fim de melhorar suas propriedades tecnológicas. Dessa forma, o trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da APD nas características tecnológicas da GC. O exsudado bruto foi purificado e a goma caracterizada quanto à composição centesimal, potencial zeta e reologia. Em seguida GC nativa (sem processamento-controle) e processada a APD foram investigadas quanto suas características tecnológicas (solubilidade e capacidade de absorção de água (CAA) nas temperaturas 30, 60 e 90ºC, capacidade de absorção de óleo (CAO), reologia e propriedades emulsificantes) comparando-as com os resultados obtidos para goma arábica (GA). A GC apresentou 10,5% de umidade, 0,8% de cinzas, 0,9% de proteínas, 0,01% de lipídios e 87,7% de carboidratos. O ponto isoelétrico encontrado foi de 3,2. A CAA para a GC controle foi no mínimo 50% maior que a da GA em todas as temperaturas avaliadas. Entretanto, apresentou CAO 35% menor, solubilidade 4% menor e consistência inferior. A APD aumentou a solubilidade da GC em 5% a 30°C, 4% a 60°C e 12% a 90°C, e reduziu a CAA em 66% a 30°C, 44% a 60°C e 25% a 90ºC. A APD também reduziu a CAO da GC em 63%. Quanto as características reológicas, o processamento da GC por APD a 30 MPa quando comparada com a GC controle resultou em diminuição do índice de consistência (k) em 69% e elevação do índice de fluxo (n) em 16%, aproximando o comportamento ao fluxo da goma ao de um fluido Newtoniano. O efeito da APD nas emulsões produzidas com GC promoveu redução de 14% no diâmetro médio volumétrico (D4,3) e 17% no diâmetro médio de área superficial (D3,2). O potencial zeta permaneceu constante quando a GC foi processada a 20 MPa, mas reduziu quando processada a 40 MPa. A reologia das emulsões permaneceu constante, já o processamento com APD melhorou a estabilidade da emulsão (menor índice de cremeação e maior turbidez). A turbidez das emulsões aumentou em 25%. Por fim, conclui-se que a GC apresenta boa capacidade de absorção de água, alta solubilidade em água (acima de 80%), baixa capacidade de absorção de óleo e baixa viscosidade aparente mesmo em soluções mais concentradas (20% m/v) quando comparada com a goma arábica. A APD é capaz de modificar as características tecnológicas da GC (solubilidade, CAA, CAO e reologia) e melhorar suas propriedades emulsificantes (menor tamanho médio de partículas, maior turbidez e redução no índice de cremeação) / Abstract: The cashew tree gum (CG) is a product isolated by exudate of cashew tree and has been mentioned as possible replacer to arabic gum in food industry. The dynamic high pressure (DHP) is presented as option to physical modification on polysaccharides to improve their technological properties. Thus, this work aimed to evaluate the effect of DHP on technological properties of CG. The exudate was purified and centesimal composition, zeta potential and rheology of the gum were determined. After that, native CG (without processing-control) and processed at DHP were evaluated in terms of its technological properties (solubility and water absorption capacity (WAC) at 30, 60 and 90ºC, oil absorption capacity (OAC), rheology and emulsifying properties) comparing it with the results obtained from arabic gum (AG). CG presented 10,5% of moisture, 0,8% of ash, 0,9% of proteins, 0,01% of fat and 87,7% of carbohydrates. The isoeletric point encountered was 3,2. The WAC for the control CG was at least 50% higher than AG in all temperatures evaluated. However, it presented lower values regarding to OAC (35%), solubility (4%) and consistency. The DHP increased the solubility of CG in 5% at 30ºC, 4% at 60ºC and 12% at 90ºC, decreased the WAC in 66% at 30ºC, 44% at 60ºC and 25% at 90ºC. The DHP decreased the OAC of CG in 63% as well. In terms of rheological characteristics, the processing of CG by DHP at 30 MPa when compared with control CG resulted in decrease of consistency index (k) with a increment of pressure in 69% and elevation of flow index (n) in 16%, making the behavior to the gum flow closer to the Newtonian fluid. The effect of DHP on CG emulsions resulted in a reduction of 14% on average volumetric diameter (D4,3) and 17% on average superficial area diameter (D3,2). The zeta potential remained constant when the GC was processed at 20 MPa, but decreased when processed at 40 MPa. The rheology of the emulsions remained constant, but the processing with APD improved emulsion stability (lower creaming index and higher turbidity). The turbidity of emulsions increased in 25%. Finally, CG presented good WAC, high solubility (up 80%), low OAC and low apparent viscosity even in more concentrated solutions (20% w/v) when compared with arabic gum. The DHP is capable to modify the technological properties of CG (solubility, WAC, OAC and rheology) and improve their emulsifying properties (lower average particle size and creaming index and higher cloudiness) / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestra em Tecnologia de Alimentos

E Nord-Cameroun comme toutes les zones arides et semi-arides de l’Afrique subsaharienne est confronté à la désertification qui est causée par les aléas climatiques et la surexploitation des ressources naturelles. L’une des conséquences est la baisse des rendements des cultures due à la dégradation des sols cultivables. Dans cette situation, l’une des voies pour améliorer le niveau de vie paysan est de développer la plantation des ligneux à usages multiples. L’introduction de l’A. senegal dans les années 90 dans les exploitations agricoles avait l’optique de restaurer la fertilité des sols et de diversifier les sources de revenus des agriculteurs par la production de gomme arabique. Malgré la multifonctionnalité de cet arbre et les efforts des projets pour sa vulgarisation, les résultats et les réactions des populations pour sa plantation restent peu concluants et sélectifs. La thèse identifie et analyse les facteurs socio-économiques et leurs effets sur la décision paysanne à planter A. senegal. La méthode est basée sur les enquêtes et entretiens semi-directs. Les résultats montrent que la plus grande production en gomme obtenue par une exploitation est de seulement 50 kg/ha/an. Toutefois les recettes des ventes éventuelles des autres produits des plantations complètent celles de la gomme. Les planteurs n’ont pas tous disposé d’information ni de formation suffisantes. Une plate forme de concertation est à mettre en place pour redéfinir les rôles des acteurs de la filière gomme. Pour une gestion durable des plantations d’A. senegal, les projets de développement et les décideurs doivent faire respecter les normes de différentiation des prix de la gomme. / The North Cameroon like all arid and semi-arid zones of African sub-Saharan is facing desertification caused by climatic factors and over exploitation of natural resources.One of the consequences is the decline of crop yields due to degradation of arable land. In this situation, promotion of multipurpose trees plantations can improve the farmers’ livelihood. The introduction of A. senegal in the 90’s in agricultural farms had the aim to restore soil fertility and diversify sources of income for farmers through the production of arabic gum. Despite the multifunction aspect of this tree and the involvement of different development projects for its extension, the results and reactions of local people to its plantation remain inconclusive and selective. The thesis identifies and analyzes the socio-economic factors and their effects on the farmers decision to plant A. senegal. The method is based on surveys and semi-structured interviews. The results show that the best gum yield observed on the exploitation is 50 kg / ha / year. However, the revenue can be increased with the sale of byproducts of A. senegal. Not all farmers are sufficiently informed or trained. A platform for dialogue is to be set in order to redefine the roles of stakeholders in the market chain. For the sustainable management of A. senegal plantations, development projects and policy makers need to meet the standards of gum price differentiation.