Orientadores: Fernanda Paula Collares-Queiroz, Alfredo de Almeida Vitali / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T13:25:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ormenese_RitaDeCassiaSalvucciCeleste_D.pdf: 39349692 bytes, checksum: 6b8d05b910ae7efffa7104944c570cc6 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O resumo poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

O pão francês é um produto consumido diariamente, composto majoritariamente por farinha de trigo. A utilização da farinha de trigo pode ser questionada em relação ao seu baixo valor nutricional e alto preço, devido à dependência do Brasil pela importação do trigo. São escassos os estudos que visam à fabricação de pães do tipo francês com diferentes farinhas, sendo um mercado a ser explorado. Assim, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito da adição das farinhas de milho (FM), de arroz (FA) e de banana verde (FB), em substituição parcial à farinha de trigo, na produção de pães do tipo francês. Para isso foram utilizados três planejamentos fatoriais 2², onde a concentração da farinha substituta (FM, FA ou FB) e a concentração do melhorador químico foram as variáveis independentes. Os pães foram avaliados tecnologicamente, em relação ao conteúdo de água, perda de água durante o assamento, volume específico, perfil de textura, porosidade do miolo, cor do miolo e da crosta, assim como a força máxima de cisalhamento. Através da análise de variância (ANOVA) com um nível de confiança de 95% verificou-se a significância e preditividade das respostas estudadas. Dessa forma, pode-se observar que para os pães produzidos com farinha de milho apresentaram significância e preditividade os modelos gerados para as respostas volume específico do pão assado, elasticidade, força de cisalhamento, parâmetro de cor a* do miolo, e L*, a*, e b* da crosta. Para os pães produzidos com farinha de arroz apenas os modelos gerados para as respostas perda de água, volume específico, fração vazia, densidade celular e força de cisalhamento foram significativos e preditivos. Já para a farinha de banana verde os modelos gerados para as respostas perda de água durante o assamento, força de cisalhamento, fração vazia do miolo, área média celular, perímetro médio celular, parâmetros de cor L*, a* e b* do miolo e da crosta dos pães foram significativos e preditivos. Dessa forma, pode-se concluir que a produção de pães do tipo francês a partir da substituição da farinha de trigo pelas FM, FA e FB é tecnicamente viável, verificado através das diversas caracterizações dos produtos, demostrando a importância do presente estudo, e definição de perspectivas para a continuação da pesquisa. / French-type bread is a product consumed daily, composed mostly of wheat flour. The use of wheat flour could be questioned in relation to its nutritional value and high price, due to the Brazil´s dependence on wheat imports. There are few studies that investigate the production of french-type bread with different flours, being a market to be widely explored. Thus, the aim of this project was to evaluate the effect of the addition of maize (FM), rice (FA) and green banana (FB) flour, in partial substitution to wheat flour in the production of french-type bread. For this purpose, three factorial designs 2² were used, where the concentration of the substitute flour (FM, FA or FB) and the concentration of the baking improver were the independent variables. The loaves were evaluated technologically in relation to the water content, loss of water during the roasting, specific volume, texture profile, crumb porosity, crust and crumb color, as well as the maximum shear force. Analysis of variance (ANOVA) with a confidence level of 95% verified the significance and predictivity of the responses studied. In this way, it could be observed that for the breads produced with corn flour, the models generated for the specific bread volume, elasticity, shear force, color parameter a * of the crumb, and L*, a* and b* of the crust were significant and predictive. For breads produced with rice flour only the models generated for the responses water loss, specific volume, void fraction, cell density and shear force were significant and predictive. For the green banana flour, the models generated for the responses of water loss during baking, shear force, void fraction, mean cell area, mean cell perimeter, L *, a * and b * color parameters of the crumb and crust were significant and predictive. Thus, it could be concluded that the production of French-type breads from the substitution of wheat flour by FM, FA and FB is technically feasible, verified through the various characterizations of the products, demonstrating the importance of the present study, and definition the perspectives for further research.

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.

A cada dia cresce o interesse por alimentos ricos em carboidratos não disponíveis em virtude da relação inversa entre seu consumo e o risco de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). No presente trabalho, foi avaliado o potencial fisiológico da farinha de banana verde (FBV) como ingrediente funcional. Em ratos adultos, foi realizado ensaio de média duração (28 dias) para avaliação do efeito trófico da FBV sobre o intestino grosso e de parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em humanos, foram realizados ensaios clínicos de curta e média duração para avaliação dos efeitos sobre resposta glicêmica; liberação de hormônios gastrintestinais relacionados à saciedade; status antioxidante; fome e saciedade; e funcionamento intestinal. A FBV foi produzida com banana verde, Musa acuminata, de acordo com patente depositada pelo grupo (Patente (RPI - 1941), 2008). A FBV é uma fonte concentrada de carboidratos não disponíveis, com 56% de AR e 8% de FAT na base integral. A adição de FBV nas rações provocou efeito trófico no ceco dos animais, evidenciado por aumento no índice metafásico, número de células da cripta e profundidade das criptas. Além disso, a ração com FBV proporcionou melhora nos parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em voluntários saudáveis, a ingestão de uma única refeição adicionada de 8 g de FBV proporcionou aumento na saciedade e boa correlação entre os parâmetros fome/saciedade e níveis plasmáticos de grelina e insulina, melhorou o funcionamento intestinal, além de resultar em alta fermentabilidade in vitro em relação à lactulose. Após ingestão diária da FBV por 14 dias, os resultados da ingestão de RC0 (refeição controle antes do tratamento) e de RC14 (RC0 após 14 dias de tratamento) mostraram que ocorre melhora na tolerância à glicose, evidenciada pela menor liberação de insulina durante o GTT. O efeito positivo sobre funcionamento intestinal, sobre saciedade e sobre liberação de hormônios gastrintestinais no plasma permaneceu após ingestão prolongada da FBV. A adição da FBV na refeição resultou em aumento da capacidade antioxidante in vitro. A FBV apresenta inúmeros atributos positivos para elaboração de produtos que ampliem as opções para uma alimentação saudável, bem como propiciem saúde intestinal, visando a diminuição do risco de DCNT. / The study of unavailable carbohydrates has been of great concern due to their inverse relation with the risk for non-transmissible chronic diseases (NTCD). In the present study, the functional potential of unripe banana flour (UBF) was evaluated. In rats, a medium-term assay was carried in order to evaluate parameters related to glucose tolerance and the trophic effect of UBF on the large bowel. In healthy volunteers, short and medium-term clinical assays were carried to evaluate the effects of UBF on glycemic response; release of gastrointestinal hormones related to satiety (ghrelin, leptin and insulin); antioxidant status; hunger and satiety; and intestinal health. UBF was produced with unripe banana, Musa acuminata, subgroup Cavendish, maturation stage I, in industrial scale and according to a patent deposited by the group (Patent (RPI - 1941), 2008). UBF is a concentrated source of unavailable carbohydrates, with 56% RS and 8% DF (wet weight). Adding UBF in rat rations resulted in a trophic effect in the animals\' cecum, which was evidenced by increase in the metaphasic index, number of crypt cells and crypt depth. Moreover, the ration with UBF resulted in better glucose tolerance parameters. In healthy volunteers, adding UBF (8 g) to an only meal provided significant satiety and good correlation between the parameters hunger/ satiety and plasmatic levels of ghrelin and insulin, improved bowel habit, as well as resulted in high in vitro fermentability in relation to lactulose. After daily intake of UBF for 14 days, the results of the intake of RC0 (control meal before treatment) and RC14 (RC0 after 14 days treatment) showed that there is a positive post-prandial variation in the plasmatic concentrations of gastrointestinal hormones, as well as improvement in glucose tolerance, evidenced by lower insulin release during GTT. The positive effect on bowel habit, satiety and release of gastrointestinal hormones in plasma was kept after prolonged intake of UBF. Adding UBF to the meal provided significant increase in the in vitro antioxidant capacity. UBF presents several positive attributes for the elaboration of products that may increase the options for healthy eating habits, as well as provide intestinal health, always aiming to decrease the risk for NTCD.

Vem crescendo a cada dia o interesse pelo aproveitamento biológico dos carboidratos não-disponíveis no que se refere ao amido resistente (AR) e à fibra alimentar (FA) e seus efeitos sobre a fisiologia do intestino grosso. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito trófico, decorrente da fermentação de carboidratos não-disponíveis da banana verde, no intestino grosso de ratos adultos. As amostras estudadas foram: ABV (amido isolado de plátano verde - Musa paradisíaca L.) e MBV (banana nanicão - Musa acuminata, variedade Nanicão - verde cozida com casca, descascada e seca). Foi realizado estudo de média duração (28 dias) com ratos Wistar adultos, divididos em três grupos: grupo Controle (G-C), que recebeu ração padrão (R-C), e dois grupos experimentais, que receberam rações com concentrações crescentes de AR, ou seja, G-MBV recebeu ração R-MBV, com 5% de AR, e G-ABV recebeu ração R-ABV, com 10% de AR. Foram avaliados consumo e fermentabilidade in vitro das rações; peso corpóreo; peso e umidade das fezes; pH e histologia cecais. Não foi observada diferença no consumo médio diário de ração entre os grupos. O consumo de R-ABV proporcionou menor crescimento dos animais. No G-ABV, além da queda do pH cecal, houve aumento do peso seco das fezes e do conteúdo cecal, possivelmente devido ao aumento da microbiota intestinal. Ainda nesse grupo, houve aumento do peso total do ceco, evidenciando não somente ganho de umidade (aumento do peso do conteúdo cecal) como também possível proliferação celular (aumento do peso da parede do ceco). No G-MBV, houve queda do pH cecal, devido à produção de ácidos graxos de cadeia curta pela fermentação, e ganho de umidade no conteúdo cecal, resultado coerente com a maior presença de FA solúvel nesta ração. Porém, não houve aumento do peso seco das fezes nesse grupo. Pela análise histológica do tecido cecal, foi possível evidenciar que tanto a fermentação da R-ABV como a da R-MBV exerceram efeito trófico no intestino grosso desses animais (p<0,01). Os resultados obtidos indicam que os carboidratos não-disponíveis presentes na banana verde exercem efeitos positivos sobre a fisiologia dos animais, apontando a possibilidade de utilização dessa matéria-prima na elaboração de alimentos voltados para a prevenção de determinadas doenças crônicas não-transmissíveis. / The interest in unavailable carbohydrates, mainly in the possible effects of resistant starch (RS) and dietary fiber (DF) on the physiology of the large bowel, has recently increased. The present work aimed to evaluate the trophic effect, caused by the fermentation of unavailable carbohydrates from banana, on the large bowel of adult rats. Two samples were studied: ABV (starch isolated from unripe plantain - Musa paradisíaca L.) and MBV (unripe banana -Musa acuminata, variety Nanicão - cooked with peel, peeled and dried). An assay was carried during 28 days, with adult Wistar rats, divided into three groups: Control group (G-C), fed standard diet (R-C), and two experimental groups fed crescent RS concentrations (G-MBV, fed R-MBV with 5% RS, and G-ABV, fed R-ABV with 10% RS). Consumption and in vitro fermentation of the diets; body weight; feces weight and moisture; cecum pH and histology were evaluated. No difference was observed in the average daily consumption among the groups. Rats fed R-ABV presented decreased growth. On G-ABV, besides cecum pH decrease, there was an increase in feces and cecum content dry weight, possibly due to the increase in intestinal microbiota. There was an increase in cecum total weight, evidencing not only moisture gain (increase in cecum content weight) but also possible cellular proliferation (increase in the cecum wall weight). On G-MBV, there was a decrease in the cecum pH, due to the production of short-chain fatty acids by the fermentation, and moisture gain in the cecum content, which is coherent with the greater concentration of soluble DF in this diet. However, an increase in feces dry weight was not observed in this group. Considering the histology of the cecum tissue, it was possible to evidence that the fermentation of both R-ABV and R-MBV exerted trophic effect in the large bowel of the animais (p<0,01). The results obtained indicate that unavailable carbohydrates from unripe banana exert positive effects on the physiology of the animais, pointing to the possibility of using this product on the elaboration of foods aimed to preventing certain non-transmissible chronic diseases.

A cada dia cresce o interesse por alimentos ricos em carboidratos não disponíveis em virtude da relação inversa entre seu consumo e o risco de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). No presente trabalho, foi avaliado o potencial fisiológico da farinha de banana verde (FBV) como ingrediente funcional. Em ratos adultos, foi realizado ensaio de média duração (28 dias) para avaliação do efeito trófico da FBV sobre o intestino grosso e de parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em humanos, foram realizados ensaios clínicos de curta e média duração para avaliação dos efeitos sobre resposta glicêmica; liberação de hormônios gastrintestinais relacionados à saciedade; status antioxidante; fome e saciedade; e funcionamento intestinal. A FBV foi produzida com banana verde, Musa acuminata, de acordo com patente depositada pelo grupo (Patente (RPI - 1941), 2008). A FBV é uma fonte concentrada de carboidratos não disponíveis, com 56% de AR e 8% de FAT na base integral. A adição de FBV nas rações provocou efeito trófico no ceco dos animais, evidenciado por aumento no índice metafásico, número de células da cripta e profundidade das criptas. Além disso, a ração com FBV proporcionou melhora nos parâmetros relacionados à tolerância à glicose. Em voluntários saudáveis, a ingestão de uma única refeição adicionada de 8 g de FBV proporcionou aumento na saciedade e boa correlação entre os parâmetros fome/saciedade e níveis plasmáticos de grelina e insulina, melhorou o funcionamento intestinal, além de resultar em alta fermentabilidade in vitro em relação à lactulose. Após ingestão diária da FBV por 14 dias, os resultados da ingestão de RC0 (refeição controle antes do tratamento) e de RC14 (RC0 após 14 dias de tratamento) mostraram que ocorre melhora na tolerância à glicose, evidenciada pela menor liberação de insulina durante o GTT. O efeito positivo sobre funcionamento intestinal, sobre saciedade e sobre liberação de hormônios gastrintestinais no plasma permaneceu após ingestão prolongada da FBV. A adição da FBV na refeição resultou em aumento da capacidade antioxidante in vitro. A FBV apresenta inúmeros atributos positivos para elaboração de produtos que ampliem as opções para uma alimentação saudável, bem como propiciem saúde intestinal, visando a diminuição do risco de DCNT. / The study of unavailable carbohydrates has been of great concern due to their inverse relation with the risk for non-transmissible chronic diseases (NTCD). In the present study, the functional potential of unripe banana flour (UBF) was evaluated. In rats, a medium-term assay was carried in order to evaluate parameters related to glucose tolerance and the trophic effect of UBF on the large bowel. In healthy volunteers, short and medium-term clinical assays were carried to evaluate the effects of UBF on glycemic response; release of gastrointestinal hormones related to satiety (ghrelin, leptin and insulin); antioxidant status; hunger and satiety; and intestinal health. UBF was produced with unripe banana, Musa acuminata, subgroup Cavendish, maturation stage I, in industrial scale and according to a patent deposited by the group (Patent (RPI - 1941), 2008). UBF is a concentrated source of unavailable carbohydrates, with 56% RS and 8% DF (wet weight). Adding UBF in rat rations resulted in a trophic effect in the animals\' cecum, which was evidenced by increase in the metaphasic index, number of crypt cells and crypt depth. Moreover, the ration with UBF resulted in better glucose tolerance parameters. In healthy volunteers, adding UBF (8 g) to an only meal provided significant satiety and good correlation between the parameters hunger/ satiety and plasmatic levels of ghrelin and insulin, improved bowel habit, as well as resulted in high in vitro fermentability in relation to lactulose. After daily intake of UBF for 14 days, the results of the intake of RC0 (control meal before treatment) and RC14 (RC0 after 14 days treatment) showed that there is a positive post-prandial variation in the plasmatic concentrations of gastrointestinal hormones, as well as improvement in glucose tolerance, evidenced by lower insulin release during GTT. The positive effect on bowel habit, satiety and release of gastrointestinal hormones in plasma was kept after prolonged intake of UBF. Adding UBF to the meal provided significant increase in the in vitro antioxidant capacity. UBF presents several positive attributes for the elaboration of products that may increase the options for healthy eating habits, as well as provide intestinal health, always aiming to decrease the risk for NTCD.

Vem crescendo a cada dia o interesse pelo aproveitamento biológico dos carboidratos não-disponíveis no que se refere ao amido resistente (AR) e à fibra alimentar (FA) e seus efeitos sobre a fisiologia do intestino grosso. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito trófico, decorrente da fermentação de carboidratos não-disponíveis da banana verde, no intestino grosso de ratos adultos. As amostras estudadas foram: ABV (amido isolado de plátano verde - Musa paradisíaca L.) e MBV (banana nanicão - Musa acuminata, variedade Nanicão - verde cozida com casca, descascada e seca). Foi realizado estudo de média duração (28 dias) com ratos Wistar adultos, divididos em três grupos: grupo Controle (G-C), que recebeu ração padrão (R-C), e dois grupos experimentais, que receberam rações com concentrações crescentes de AR, ou seja, G-MBV recebeu ração R-MBV, com 5% de AR, e G-ABV recebeu ração R-ABV, com 10% de AR. Foram avaliados consumo e fermentabilidade in vitro das rações; peso corpóreo; peso e umidade das fezes; pH e histologia cecais. Não foi observada diferença no consumo médio diário de ração entre os grupos. O consumo de R-ABV proporcionou menor crescimento dos animais. No G-ABV, além da queda do pH cecal, houve aumento do peso seco das fezes e do conteúdo cecal, possivelmente devido ao aumento da microbiota intestinal. Ainda nesse grupo, houve aumento do peso total do ceco, evidenciando não somente ganho de umidade (aumento do peso do conteúdo cecal) como também possível proliferação celular (aumento do peso da parede do ceco). No G-MBV, houve queda do pH cecal, devido à produção de ácidos graxos de cadeia curta pela fermentação, e ganho de umidade no conteúdo cecal, resultado coerente com a maior presença de FA solúvel nesta ração. Porém, não houve aumento do peso seco das fezes nesse grupo. Pela análise histológica do tecido cecal, foi possível evidenciar que tanto a fermentação da R-ABV como a da R-MBV exerceram efeito trófico no intestino grosso desses animais (p<0,01). Os resultados obtidos indicam que os carboidratos não-disponíveis presentes na banana verde exercem efeitos positivos sobre a fisiologia dos animais, apontando a possibilidade de utilização dessa matéria-prima na elaboração de alimentos voltados para a prevenção de determinadas doenças crônicas não-transmissíveis. / The interest in unavailable carbohydrates, mainly in the possible effects of resistant starch (RS) and dietary fiber (DF) on the physiology of the large bowel, has recently increased. The present work aimed to evaluate the trophic effect, caused by the fermentation of unavailable carbohydrates from banana, on the large bowel of adult rats. Two samples were studied: ABV (starch isolated from unripe plantain - Musa paradisíaca L.) and MBV (unripe banana -Musa acuminata, variety Nanicão - cooked with peel, peeled and dried). An assay was carried during 28 days, with adult Wistar rats, divided into three groups: Control group (G-C), fed standard diet (R-C), and two experimental groups fed crescent RS concentrations (G-MBV, fed R-MBV with 5% RS, and G-ABV, fed R-ABV with 10% RS). Consumption and in vitro fermentation of the diets; body weight; feces weight and moisture; cecum pH and histology were evaluated. No difference was observed in the average daily consumption among the groups. Rats fed R-ABV presented decreased growth. On G-ABV, besides cecum pH decrease, there was an increase in feces and cecum content dry weight, possibly due to the increase in intestinal microbiota. There was an increase in cecum total weight, evidencing not only moisture gain (increase in cecum content weight) but also possible cellular proliferation (increase in the cecum wall weight). On G-MBV, there was a decrease in the cecum pH, due to the production of short-chain fatty acids by the fermentation, and moisture gain in the cecum content, which is coherent with the greater concentration of soluble DF in this diet. However, an increase in feces dry weight was not observed in this group. Considering the histology of the cecum tissue, it was possible to evidence that the fermentation of both R-ABV and R-MBV exerted trophic effect in the large bowel of the animais (p<0,01). The results obtained indicate that unavailable carbohydrates from unripe banana exert positive effects on the physiology of the animais, pointing to the possibility of using this product on the elaboration of foods aimed to preventing certain non-transmissible chronic diseases.