Orientador: Caroline Joy Steel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-18T08:22:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BedoyaPerales_NoeliaSoledad_M.pdf: 2761622 bytes, checksum: 622d756c49a1210bce506c28f009f389 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Entre os produtos de panificação, o bolo vem adquirindo crescente importância no que se refere a consumo e comercialização no Brasil. Entretanto, assim como com pães, o aumento da firmeza, atribuído à retrogradação do amido, encurta o shelf-life. Isto tem impacto econômico grande, obrigando os produtores de bolos a procurarem soluções. A gordura é um ingrediente tradicionalmente utilizado por seu efeito sobre a maciez. Outra alternativa é o uso de enzimas como a alfa-amilase maltogênica, que retarda a retrogradação do amido limitando a recristalização da amilopectina, fazendo com que perdure a elasticidade e maciez do miolo por mais tempo. O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito de diferentes concentrações de alfa-amilase maltogênica e gordura na qualidade tecnológica e sensorial de bolos. Para isto, utilizaram-se formulações balanceadas tomando como referência três concentrações de gordura (20, 40 e 60%, base farinha), avaliando-se a adição de alfa-amilase maltogênica (0, 500 e 1000 ppm). A farinha de trigo foi caracterizada quanto a sua composição centesimal e propriedades viscoamilográficas. A massa dos bolos foi avaliada quanto a seu pH e densidade aparente, e os bolos, quanto a seu volume específico, atividade de água, umidade, textura instrumental, cor instrumental, porosidade e análise sensorial. As determinações nos bolos foram realizadas nos dias 1, 7, 14 e 21 de estocagem. Os resultados mostraram que a combinação que apresentou os melhores resultados em termos de qualidade dos bolos (maior volume específico, maior umidade do miolo, menor firmeza do miolo e maior aceitação sensorial) foi aquela com 20% de gordura e 1000 ppm de a-amilase maltogênica (base farinha) / Abstract: Amongst bakery products, cakes are gaining importance in consumption and commercialization in Brazil. However, as with breads, the increase in firmness, attributed to starch retrogradation, shortens shelf-life. This has economical implications, so cake manufacturers are constantly looking for solutions. Fat is an ingredient which is traditionally used for its effect on cake texture. Another alternative is the use of enzymes, such as maltogenic alpha-amylase, that retards starch retrogradation by limiting amylopectin recrystallization, making crumb elasticity and softness last longer. The objective of the present study was to determine the effect of different concentrations of maltogenic alpha-amylase and fat on the technological and sensorial quality of cakes. For this, balanced formulations with 3 different fat concentrations (20, 40 and 60%, flour basis) were used to evaluate the addition of maltogenic alpha-amylase (0, 500 and 1000 ppm). Wheat flour was characterized regarding proximate composition and viscoamylographic properties. Cake batter was evaluated with respect to pH and apparent density, and cakes with respect to specific volume, water activity, moisture content, instrumental texture, instrumental color, porosity and sensory analysis. Determinations were made on days 1, 7, 14 and 21 of storage. The results showed that the combination that presented the best results in terms of cake quality (greater specific volume, higher crumb moisture content, lower crumb firmness and highest sensory acceptance) was the one with 20% fat and 1000 ppm maltogenic a-amylase (flour basis) / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Fernanda Paula Collares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T12:10:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marangoni_AndreLuis_M.pdf: 949788 bytes, checksum: 48a3e3adcced1d1be2f35acb905676cd (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O presente trabalho visou avaliar a aplicação de farinha de Yacon (Polymnia sonchifolia) em produtos à base de cereais como bolo inglês, biscoito tipo "Champurrada" e snacks à base de arroz obtidos por extrusão termoplástica. Para tanto, a incorporação de farinha de Yacon nos snacks e a substituição parcial da farinha de trigo pela farinha de Yacon no bolo e no biscoito foram analisadas quantificando-se a magnitude das mudanças físicas e sensoriais nestes produtos. Para os três estudos, utilizou-se a metodologia de superfície de resposta com um delineamento estatístico do tipo composto central rotacional (com 2 variáveis independentes no caso do bolo e biscoito, e 3 variáveis independentes para o estudo dos snacks). As variáveis independentes no estudo do bolo foram as concentrações de farinha de Yacon e de farinha de linhaça. Já, para o biscoito, as variáveis foram as concentrações de farinha de Yacon e de aveia em flocos. Em se tratando dos snacks, as variáveis foram: umidade da farinha de alimentação; temperatura na 4ª e 5ª zona do extrusor; e teor de farinha de Yacon incorporada. Os bolos e os biscoitos foram analisados quanto à textura e cor instrumental (Hunterlab), densidade da massa, volume específico, além das avaliações sensoriais. Por sua vez, as variáveis dependentes no estudo dos snacks foram: propriedades físico-químicas (textura e cor instrumental, índice de absorção de água e de solubilidade em água, e índice de expansão) e sensoriais. Para o bolo, as superfícies geradas sugeriram que concentrações de farinha de Yacon variando entre 0,0% e 3,45% e teores de farinha de linhaça entre 3,18% e 6,0% resultaram em um produto de menor dureza. Para os parâmetros de cor, com concentrações mínimas de farinha de Yacon e linhaça (0,0% e 3,18%, respectivamente), obteve-se um bolo mais claro, de coloração mais amarelada e a densidade da massa atingiu valores mínimos quando o teor de linhaça foi de 6,0%, sendo que o teor de farinha de Yacon não apresentou influência sobre este parâmetro. No estudo do biscoito, a superfície de resposta indicou que quando a concentração de Yacon foi de 3,45% ou superior, e a de aveia de 6,82%, o parâmetro L* atingiu seu valor máximo. O maior valor de intenção de compra ocorreu para uma concentração de Yacon de 3,45% e de aveia de 1,18% e 6,82%. Dessas observações pode-se inferir que a concentração recomendada de incorporação de farinha de Yacon seria 3,45% e de aveia de 6,82%, considerando a faixa de valores estudada. Os snacks que apresentaram maior expansão foram obtidos a 120ºC, com teor de umidade da matéria-prima igual a 17% e concentração da farinha de Yacon de 12%. As superfícies geradas para os atributos sensoriais textura e intenção de compra, mostraram que o valor máximo para estes dois atributos ocorreram para as mesmas condições de temperatura, umidade da farinha de alimentação e teor de farinha de Yacon que propiciaram o maior índice de expansão. A utilização da farinha de Yacon (Polymnia sonchifolia) como um ingrediente funcional em produtos panificados (bolo e biscoito) e extrudados (snacks de arroz) mostrou-se viável. Os fruto-oligossacarídeos (FOS), objeto central no desenvolvimento de um produto funcional, foram conservados no processamento do Yacon até a obtenção da farinha e permaneceram em concentrações satisfatórias, de modo a suprir a ingestão nutricional de acordo com padrões difundidos na literatura / Abstract: This study aimed at evaluating the application of yacon (Polymnia sonchifolia) flour in cereal-based products such as pound cake, "Champurrada" type biscuits and rice-based snacks produced by a thermoplastic extrusion process. Thus the effect of incorporating yacon flour into the snacks and the partial substitution of wheat flour by yacon flour in the cake and biscuit were analysed, quantifying the magnitude of the physical and sensory changes in these products. Response surface methodology was used in the three studies, with a rotatable central-composite experimental design (with 2 independent variables for the cake and biscuit, and 3 independent variables for the snacks). The independent variables for the cake study were the yacon flour and flaxseed flour concentrations, and for the biscuit, the yacon flour and oat flake concentrations. For the snacks, the variables were: moisture content of the feed flour; temperature in the 4th and 5th extruder zones; and amount of yacon flour incorporated. The cakes and biscuits were analysed for instrumental texture and colour (Hunterlab), dough density and specific volume, as well as the sensory analyses. On the other hand the dependent variables for the snacks were: the physical (instrumental texture and colour, water solubility index, water absorption index and expansion ratio) and sensory properties. For the cake, the surfaces generated suggested that concentrations of yacon flour between 0.0% and 3.45% and of flaxseed flour between 3.18% and 6.0% resulted in a cake with reduced hardness. For the colour parameters, the minimum yacon and flaxseed flour concentrations (0.0% and 3.18%, respectively), produced lighter coloured cakes with a yellowish colour. The dough density reached minimum values when the concentration of flaxseed was 6.0%, whilst the yacon flour concentration showed no influence on this parameter. In the biscuit study, the response surface indicated that when the yacon flour concentration was 3.45% or above and that of the oat flakes 6.82%, the L* parameter reached its maximum value. The highest value for purchasing intention was obtained with a Yacon flour concentration of 3.45% and an oats concentration between 1.18% and 6.82%. These observations inferred that the recommended concentrations for the yacon flour and oat flakes would be 3.45% and 6.82%, respectively, considering the range of values studied. The most expanded snacks were obtained under the following conditions: 17% moisture content in the feed flour, a temperature of 120ºC and the incorporation of 12% yacon flour. The surfaces generated for the sensory attributes of texture and purchasing intention, showed that the maximum values for these two attributes were obtained under the same conditions of temperature, feed flour moisture content and yacon flour incorporation that propitiated the greatest expansion values. The use of yacon flour (Polymnia sonchifolia) as a functional ingredient in bakery products (cake and biscuit) and extruded products (rice snacks) was shown to be viable. The fructooligosaccharides (FOS), central object of the development of a functional product, were conserved during the processing of the yacon to obtain the flour, remaining in satisfactory concentrations, sufficient to supply the recommended values for ingestion according to standards divulged in the literature / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Fernanda Paula Collares Queiroz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-09T13:45:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_IsabelaBastos_M.pdf: 4885284 bytes, checksum: 8688c762f5288e9642725b7a6b9fae75 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O tratamento com gás cloro (chlorination) é um processo de modificação aplicado à farinhas de trigo para utilização na produção de bolos com altas quantidades de açúcar e líquidos (bolo high ratio), melhorando consideravelmente suas propriedades de panificação e características sensoriais. Porém, o uso do gás cloro para o tratamento da farinha não é considerado seguro e outras formas de modificação têm sido testadas para a substituição da cloração, sendo que o processo mais avaliado tem sido o tratamento térmico da farinha de trigo. A quinoa (Chenopodium quinoa) é um pseudo-cereal da família das Amaranthaceae, que apresenta um potencial agronômico importante, sendo uma das fontes mais ricas de proteína entre os grãos, com altos níveis de lisina e metionina. Neste trabalho, foram avaliados: (i) o tratamento térmico de duas farinhas de trigo com diferentes forças de glúten (designadas pelas letras A e B) e misturas destas com farinha de quinoa (10, 20 e 30%, em peso) e (ii) a viabilidade de sua aplicação na produção de bolos high ratio tipo pão de ló, visando melhoria das suas propriedades tecnológicas e agregando-lhes valor nutricional. Inicialmente, as farinhas de trigo utilizadas, farinha de quinoa e suas misturas foram analisadas quanto às suas características químicas e reológicas. Foram utilizadas duas farinhas com força de glúten diferentes com o intuito de se avaliar o efeito do tratamento térmico em matérias-primas com qualidades tecnológicas distintas. Posteriormente, testes exploratórios foram conduzidos para definir o tipo de equipamento mais adequado (extrusor termoplástico ou forno de convecção) para ser utilizado na execução dos tratamentos térmicos. Estas farinhas tratadas foram aplicadas em pão de ló e comparadas com as farinhas A e B sem tratamento e farinha padrão (farinha comercial tratada termicamente). Para avaliar o efeito do processo térmico nas propriedades tecnológicas das farinhas de trigo utilizadas (A e B), foram realizados dois planejamentos experimentais aplicados à metodologia de superfície de resposta. Um terceiro experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar os efeitos do tratamento térmico nas propriedades das misturas de farinha de trigo (A e B) e farinha de quinoa (10%, 20% e 30%, em peso). As farinhas foram aplicadas em bolo high ratio tipo pão de ló e comparadas com as farinhas padrão e sem tratamento (A e B). Os resultados do planejamento experimental aplicado à metodologia de superfície de resposta para a farinha de trigo pura (A e B) não permitiram a obtenção de um modelo, indicando que não houve diferença significativa entre os tratamentos térmicos nas faixas de variáveis independentes estudadas (tempo e temperatura de tratamento e umidade da farinha). Aplicando teste de Tukey, os tratamentos com melhor resultado de peso específico da massa, altura do bolo e dureza instrumental foram escolhidos para teste de substituição parcial da farinha de trigo por farinha de quinoa em dosagens de 10, 20 e 30%. Os resultados mostraram que houve diferença significativa entre os tratamentos para o peso específico da massa, porém a variação não interferiu na altura do bolo. Tanto o volume quanto o encolhimento lateral do pão de ló não foram afetados pelo tratamento térmico e inclusão de farinha de quinoa. A inclusão de quinoa diminuiu a dureza do miolo para a farinha B. Esta resposta não foi afetada pelo tratamento térmico. A cor do miolo escureceu conforme o aumento da concentração da farinha de quinoa em substituição à farinha de trigo, porém não houve diferença entre as farinhas de trigo puras tratadas e sem tratamento. A estrutura do miolo apresentou tendência a permanecer mais aberta com o aumento da quantidade de farinha de quinoa incorporada / Abstract: Chlorination is a process applied to wheat flour to produce modified flour that is used in cakes with high levels of sugar and liquids, improving their baking properties and sensorial characteristics. However, the use of chlorine gas for flour modification is not considered safe and alternative treatments have been tested to replace chlorination. Among the options, heat treated wheat flour has been used very often as an alternative to clorination. Quinoa (Chenopodium quinoa) is a pseudo-cereal from the Amaranthaceae family, with an important agronomic potencial. It is one of the most rich sources of protein among grains, with high lysine and methionine levels. This work evaluated: (i) the heat treatment of two wheat flour types with different gluten strength (designated of A and B) and their blends with quinoa flour (10, 20 and 30%, per weigh) and (ii) the viability of their application in sponge cake production, to improve its technological properties and nutritional value First, the wheat and quinoa flour and their blends were analysed regarding chemical and reological characteristics. Two wheat flour types with different gluten strength were tested to evaluate the heat treatment effects in raw materials with distinct technological properties. Next, tests were conducted to define the most appropriate equipment (termoplastic extruder or convection oven) to make the thermal treatments. These treated flours were used in a sponge cake recipe and compared with non treated A and B flours and with a standard wheat flour (heat treated commercial flour). To evaluate the thermal process effects in wheat flours (A and B) technological properties, two experiments were conducted using a response surface methodology. Another experiment was carried out to verify the heat treatment effects in wheat flour (A and B) and quinoa flour mixtures (10%, 20% and 30%, per weigh). The treated flours were used in a sponge cake recipe and compared with non treated A and B flours and with a standard wheat flour. The results of the experiments based on the response surface methodology for the pure wheat flours have not validated any statistically significant model. They showed that there was no difference between the processes for the variables considered (treatment time, temperature and wheat flour moisture content). Thus, we have resorted Tukey tests to discriminate the treatments with best results of batter density, cake heigh and crumb hardness. The selected treatments where used in additional tests were the wheat flour was replaced by quinoa flour in percentages of 10, 20 and 30%. There were differences between the treatments regarding batter density, but this variation did not change the sponge cake height. It was concluded that the thermal treatment and quinoa flour adding did not interfere in cake height and lateral shrinkage. Quinoa flour inclusion resulted in a crumb hardness decrease for wheat flour B. This response did not change between treated and non treated wheat flour. The cake crumb became dark as the quinoa flour percentage raised, but there was no difference between treated and non treated wheat flours. The crumb grain was more open in sponge cakes with higher amount of quinoa flour / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Caroline Joy Steel / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T00:29:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreira_AnaClaudiaVaranda_M.pdf: 2755890 bytes, checksum: d8415f5cd4d888a1a91888ab6d03b7bc (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Apesar de ser um produto comercialmente muito importante nos países europeus, principalmente em Portugal, e em alguns países asiáticos, tais como a Turquia e a China, a produção e comercialização dos diferentes tipos de castanha do gênero Castanea spp. em grande escala no Brasil está restrita a algumas regiões específicas, de clima mais ameno, a exemplo das regiões de maior altitude do estado de São Paulo, visto que ela é altamente perecível e suscetível à contaminação por fungos, o que requer estocagem sob temperaturas de refrigeração. Entretanto, sua farinha pode ser conservada por mais tempo à temperatura ambiente; além disso, esta possui alto teor de amido, tendo sido encontrado alto teor de amido resistente. Ainda, a farinha de castanha possui conteúdo significativo de proteínas e um baixo teor de lipídeos. No Brasil, a farinha de castanha não é encontrada comercialmente e a sua produção a partir das sementes colhidas ainda não foi amplamente estudada, nem a sua aplicação. Por conseguinte, o objetivo deste trabalho foi avaliar o melhor método de obtenção da farinha de castanha (Castanea spp.), bem como caracterizá-las com relação à sua composição centesimal, características reológicas, propriedades de pasta e teor de amido resistente. Para tanto, foram obtidas três amostras de farinha de castanha por diferentes métodos, avaliando-se a possibilidade de sua aplicação em produtos de panificação, mais especificamente, em bolo inglês e em biscoito tipo cookie. As 3 farinhas obtidas foram analisadas em sua composição centesimal, cor, fibra alimentar, amido resistente e análise reológica em blends com farinha de trigo. Os cookies e os bolos produzidos foram avaliados quanto ao teor de fibra alimentar e amido resistente, bem como quanto à textura, umidade e atividade de água ao longo do armazenamento. Quanto aos resultados, a farinha Integral apresentou 7,6+0,3% de umidade, 1,49+0,07% de lipídeos, 4,61+0,17% de proteínas, 2,03+0,08% de cinzas e 16,75+0,45% de fibra alimentar. Já a farinha Refinada possuiu 7,12+0,19% de umidade, 1,39+0,39% de lipídeos, 4,50+0,03% de proteínas, 2,23+0,03% de cinzas e 10,88+0,43% de fibra alimentar. A farinha Seca Inteira possuiu 7,49+0,07% de umidade, 1,25+0,13% de lipídeos, 4,05+0,15% de proteínas, 2,15+0,02% de cinzas e 11,93+0,27% de fibra alimentar. Os teores de fibra alimentar e amido resistente nos bolos elaborados com farinha de castanha foram significativamente maiores que os constatados na formulação controle e, durante a estocagem, houve pouca alteração nos teores de umidade e atividade de água dos bolos, enquanto que, no que diz respeito ao parâmetro "textura", observou-se um aumento significativo da firmeza entre os dias 5 e 10 de estocagem. Já os cookies elaborados com farinha de castanha obtiveram maiores teores de fibra alimentar e de amido resistente que o controle, além de maior espalhabilidade. Por fim, os bolos e biscoitos foram submetidos à análise sensorial de aceitação e intenção de compra, todos obtendo notas de aceitação entre 6 (gostei ligeiramente) e 7 (gostei moderadamente), o que denota grande potencial de aplicação da farinha de castanha em produtos de panificação / Abstract: Despite being a very important commercial product in European countries, especially in Portugal, and in some Asian countries, such as Turkey and China, production and trade of different varieties of chestnut genus Castanea spp. in large scale in Brazil is restricted to specific regions of milder weather, such as the ones with higher altitudes in the state of São Paulo. The chestnut is highly perishable and very susceptible to contamination by fungi, requiring storage at refrigeration temperatures. However, chestnut flour can be stored for a longer time at room temperature; furthermore, this flour has high starch content and it has been found to have high resistant starch content. Also, chestnut flour has significant protein content, and it has low lipid content. In Brazil, chestnut flour is not commercially produced and its production from harvested seeds has not been widely studied, neither its application. Therefore, the aim of this study was to evaluate the best method of obtaining chestnut (Castanea spp.) flour, as well as to characterize the chestnut flours as to their chemical composition, rheological properties, pasting properties and resistant starch content. Three samples of chestnut flour were obtained by different production methods. Finally, the possibility of applying the flour in bakery products was evaluated, more specifically, pound cakes and cookies, for the purpose of nutritional enrichment of the products. The 3 flours obtained were analyzed for their chemical composition, color, dietary fiber, resistant starch and rheological analyses in blends with wheat flour. Cookies and pound cakes produced were evaluated for dietary fiber and resistant starch as well as texture, moisture and water activity during storage and sensory analysis of acceptance and purchase intent was performed. Whole flour had 7.6+0.3% moisture, 1.49+0.07% fat, 4.61±0.17% protein, 2.03±0.08% ash and 16.75+0.45% dietary fiber. Refined flour had 7.12+0.19% moisture, 1.39 +0.39% fat, 4.50+0.03% protein, 2.23+0.03% ash and 10.88+0.43% dietary fiber. Dried Whole flour had 7.49+0.07% moisture, 1.25+0.13% fat, 4.05+0.15% protein, 2.15+0.02% ash and 11.93+0.27% dietary fiber. The levels of dietary fiber and resistant starch in the cakes elaborated with chestnut flour were significantly higher than in the control. During storage, there was little change in moisture content and water activity of the cakes, but firmness showed a significant increase between the 5th and the 10th day of storage. Cookies made with chestnut flour showed higher spreadability and higher dietary fiber and resistant starch contents than the control. Both cookies and cakes evaluated presented acceptance scores between 6 (like slightly) and 7 (like moderately) showing the great potential of application of chestnut flour in bakery products / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestra em Tecnologia de Alimentos

O presente trabalho teve como objetivo estudar diferentes tecnologias na extração de óleo da semente de gergelim e de compostos fenólicos e proteínas da torta de gergelim. Este estudo está dividido em quatro partes. O objetivo da primeira parte do trabalho foi extrair compostos fenólicos de diferentes tortas de nozes e sementes nas mesmas condições e comparar o teor de tais compostos e a atividade antioxidante dos extratos. Nessa fase, foram utilizadas nos experimentos tortas das sementes de girassol, linhaça e gergelim, e das nozes amêndoa, pecã, macadâmia e avelã. O extrato da torta de noz pecã apresentou o maior teor de todos os compostos fenólicos analisados, seguido pelo extrato da torta de semente de girassol e de avelã. Essas amostras também apresentaram as maiores atividades antioxidantes. As etapas seguintes do trabalho focaram-se no gergelim. A segunda parte do trabalho teve como objetivo a otimização da extração, pela metodologia convencional, de fenólicos totais e lignanas da torta de gergelim. Inicialmente, um modelo polinomial de segunda ordem foi utilizado para predição dos resultados, mediante a variação da temperatura, concentração de etanol e razão, sólido/solvente. As variáveis de resposta foram as concentrações de fenólicos totais, de sesamina e de sesaminol triglicosídeo e a atividade antioxidante dos extratos obtidos. Entre os compostos analisados, o sesaminol triglicosídeo está presente em maior quantidade na torta de gergelim. A razão sólido/solvente e a concentração de etanol foram os fatores que mais afetaram a extração, enquanto a temperatura demonstrou uma influência reduzida. Na terceira etapa, o escopo da pesquisa foi a avaliação de metodologias alternativas na extração desses mesmos compostos e, também, de proteínas. As tecnologias usadas foram as de campo elétrico pulsado (CEP) e de descargas elétricas de alta tensão (DEAT). A análise da aplicação de CEP e de DEAT foi realizada usando essas tecnologias como pré-tratamentos ao processo de extração com solvente. Os resultados demonstraram que as técnicas foram eficazes e aumentaram os rendimentos do processo para fenólicos totais, lignanas e proteínas da torta. O uso de diferentes porcentagens de etanol também se mostrou significativo nessa etapa, entretanto, esse efeito foi reduzido quando utilizadas as tecnologias elétricas. Da mesma forma, o efeito da temperatura na etapa difusiva foi menor quando os pré-tratamento foram utilizados. Os comportamentos observados sugerem que a aplicação de CEP e DEAT aumenta a eficiência da extração de compostos de interesse. Por fim, na quarta parte do trabalho, objetivou-se melhorar a eficiência do processo de extração do óleo de gergelim aplicando as tecnologias previamente citadas. Esses experimentos demonstraram um efeito significativo dos tratamentos de CEP e DEAT e um aumento na quantidade de óleo extraído com o aumento da energia aplicada às sementes. O uso de DEAT gerou um aumento maior na quantidade de óleo extraído, se comparado à tecnologia de CEP. / The goal of the present work was to study different technologies in the extraction of oil from sesame seed and phenolic compounds and proteins from sesame cake. This study is divided in four parts. The first part aimed to extract water-soluble compounds from different seed and nut cakes under the same conditions and compare the phenolic content and antioxidant activity of the extracts. For the first portion of the study, seed cakes of sunflower, pumpkin, flaxseed and defatted sesame, and nut cakes of almond, pecan, macadamia and hazelnut were used in the experiments. The extract from pecan nut cake presented the highest amounts of all compounds analyzed, followed by sunflower seed and hazelnut cake extracts. These samples also had the highest antioxidant activities. The following steps of the work focused on sesame only. The second part of the work aimed to optimize the extraction of total phenolics and lignans from sesame seed cake. Initially, a second-order polynomial model was set up to predict the responses in different temperatures, solid/solvent ratios and ethanol concentrations. The response variables were the concentrations of total phenolics, sesamin, sesaminol triglucoside and antioxidant activity of the extracts. Among the analyzed compounds, ST is presented in the highest quantity in sesame cake. Solid to liquid ratio and ethanol concentration where the most important factors affecting extraction, whereas temperature showed reduced influence. In the third part of this work, the aim was to evaluate alternative methodologies in the extraction of phenolics and proteins. The technologies used were pulsed electric fields (PEF) and high voltage electric discharges (HVED). These methods were used as pre-treatments, prior to diffusion. Result show that PEF and HVED were efficient and increased the extraction yield for phenolic compounds, lignans and proteins from the cake. The use of different percentages of ethanol was also significant in this stage; however, the effect of this parameter was reduced when the electrical treatments were used. In the same way, temperature also showed a smaller influence on the results when the pre-treatments were used. The observed behaviors suggest that the use of PEF and HVED increases extraction efficiency. Finally, the goal of the last part of the work was to improve oil expression from sesame seeds, using the aforementioned technologies. These experiments show a significant effect of both PEF and HVED. It was observed an increase of the amount of oil extracted with the energy input applied to the seeds. When compared both technologies, HVED showed a more expressive effect then PEF.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3602.pdf: 6626298 bytes, checksum: 37082215cbad7185dd94995afede1d94 (MD5) Previous issue date: 2010-03-31 / Universidade Federal de Sao Carlos / A study on the compressibility of gas filtration cakes through their porosity investigation is presented in this work. The experimental unit consisted of a circular filter with a filtration area of 249 cm2 and a data acquisition system; mass flow rate and relative air humidity were controlled. The filter media used were a polyester felt (weighing 600 g/cm2) and an acrylic felt (weighing 550 g/cm2). A phosphate concentrate phosphate (ρp = 3.20 g/cm3 and dSt = 5.6 μm) and a magnesium silicate (talc) (ρp = 3.09 g/cm3 and dSt = 2.5 μm) were used as powder materials. Superficial filtration velocity was kept constant at 10 cm/s during phosphate concentrate filtration trials and five maximum pressure drops were set (100, 300, 600, 900 and 1200 mmH2O) at constant mass flow rate. Superficial filtration velocity was kept constant at 10 cm/s during talc filtration trials and four maximum pressure drops were set (300, 600, 900 and 1200 mmH2O) at constant mass flow rate. Trials at different filtration velocities (7.5 cm/s, 10 cm/s, 12.5 cm/s and 15.0 cm/s) were also performed. Initially, porosity data as a function of pressure drop per time were obtained. Each cake underwent a process to acquire the necessary resistance to be cut and embedded and then analyzed by a Scanning Electron Microscope. The obtained images were treated and analyzed in an image analyzing software which provided cakes porosity values. Afterwards, the influence of gas superficial velocity on average porosity was evaluated for cakes formed by talc powder. The porosity values obtained with the SEM images were compared to those obtained with equations found in the literature. A difference of 20 to 48% between experimental average porosity and estimated porosity was found for the phosphate concentrate cakes and of less than 13% for the talc cakes obtained at constant velocity. The average porosity values found for talc cakes were higher than those found for phosphate concentrate cakes, which was probably due to the fact that talc particles shape is extremely different from the spherical shape. A compressibility behavior for cakes of the two materials was possible to be observed. Talc cake porosity decreased with the increase of superficial filtration velocity. / Nesse trabalho apresenta-se um estudo da compressibilidade de tortas de filtração de gases através da investigação de sua porosidade. A unidade experimental consistiu de um filtro circular com área livre de filtração de 249 cm2, com vazão mássica e umidade relativa do ar controladas e um sistema de aquisição de dados. Os meios filtrantes utilizados foram um feltro de poliéster (gramatura 600 g/cm2) e um de acrílico (gramatura 550 g/cm2). Os materiais pulverulentos usados foram um concentrado fosfático (ρp = 3.20 g/cm3 e dSt = 5,6 μm) e um silicato de magnésio (talco) (ρp = 3,09 g/cm3 e dSt = 2,5 μm). Para os ensaios de filtração com a rocha fosfática foi fixada a velocidade superficial de filtração em 10 cm/s e cinco quedas de pressão máximas (100, 300, 600, 900 e 1200 mmH2O) à vazão mássica constante. Para os ensaios de filtração com o talco foi fixada a velocidade em 10 cm/s e quatro quedas de pressão máximas (300, 600, 900 e 1200 mmH2O) à vazão mássica constante. Também foram realizados ensaios para o talco a diferentes velocidades (7,5 cm/s, 10 cm/s, 12,5 cm/s e 15,0 cm/s). Inicialmente, obtiveram-se dados experimentais de porosidade em função da queda de pressão por tempo de filtração. Cada torta obtida passou por um tratamento para adquirir resistência necessária e ser analisada em um Microscópio Eletrônico de Varredura. As imagens obtidas foram tratadas e analisadas em um programa de análise de imagem fornecendo o valor da porosidade da torta. Posteriormente, analisou-se a influência da velocidade superficial de filtração na porosidade média de tortas de filtração formadas pelo talco. Compararam-se os valores de porosidade obtidos pelas imagens geradas no MEV com os obtidos por equações da literatura. Encontrou-se uma diferença de 20 a 48% entre os valores de porosidade média experimental e estimada para as tortas de rocha fosfática e de menos de 13% para o talco a velocidade constante. Os valores de porosidade média encontrados para o talco foram maiores que os encontrados para a rocha, provavelmente devido ao fato de que o formato das partículas de talco se distancia muito do formato esférico. Foi possível detectar um comportamento de compressibilidade para as tortas dos dois materiais. A porosidade das tortas de talco tendeu a diminuir com o aumento da velocidade superficial de filtração.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / The development of cakes with a reduced sugar content is to attain the market for people with restriction sugar, or who choose to healthier products however, the sugar not only exerts the characteristic sweetness, but also controls the main phenomena responsible for the formation of structural cakes, thus reducing their losses because the structure of the cakes. The objective of the study was to investigate the possible causes of internal deformation (formation of holes) in sponge cakes with reduced calorie. Seven formulations were developed with increasing substitution of sugar for sweeteners solutions (sucralose / acesulfame K) and xanthan gum. Were produced without wheat flour, which flour has been replaced entirely of gluten powder to verify that only the starch contributes to the deformations presented. Later cakes were produced using wheat flour, with the objective of evaluating the effects of replacing sugar to sweeteners for solutions of xanthan gum on the thermal properties of starch gelatinization and apparent viscosity of the dough cakes. The results of cake wheat flour without demonstrated that replacement of the sugar and sweeteners solutions of xanthan gum, negatively interfering on the functions of the proteins, ruling out the possibility that the starch is the sole agent to contribute with the observed deformations. The results of cakes produced with wheat flour indicated that the use of sweeteners and xanthan gum as a sugar substitute exhibited a higher capacity than sugar and starch to bind water system, raising the temperature (To and Tp) and enthalpies gelatinization resulting in the decrease of the degree of gelatinization and the appearance of dark zones, which appears to have been caused by the the accumulation of compounds of Maillard reaction. The results of the viscosity demonstrate that the sweeteners does not interfere with the development of the viscous behavior of the mass being attributed to the use of xanthan gum was unable to maintain the function of the sugar cakes, contributing to a low volume and formation of holes in the internal structure of cakes. Further study on the stability of the air cells in solutions of gum and / or with other bulking agents such as emulsifiers is suggested. / O desenvolvimento de bolos com reduzido teor de aÃÃcar visa atingir o mercado de pessoas com restriÃÃo ao aÃÃcar, ou que optam por produtos mais saudÃveis no entanto, o aÃÃcar nÃo exerce apenas a doÃura caracterÃstica, mas tambÃm controla os principais fenÃmenos responsÃveis pela formaÃÃo estrutural dos bolos, portanto sua reduÃÃo causa prejuÃzos a estrutura dos bolos. Objetivou-se investigar as possÃveis causas da deformaÃÃo interna (formaÃÃo de buracos) em bolos tipo esponja com reduzido teor calÃrico. Para tanto desenvolveram-se sete formulaÃÃes com substituiÃÃes crescentes do aÃÃcar por soluÃÃes adoÃantes (sucralose/ acessulfame K) e goma xantana. Foram produzidos sem farinha de trigo farinha que foi substituÃda integralmente por glÃten em pà para verificar se apenas o amido contribui para as deformaÃÃes apresentadas. Depois foram produzidos bolos usando a farinha de trigo, objetivando avaliar os efeitos da substituiÃÃo do aÃÃcar pelas soluÃÃes dos adoÃantes com goma xantana sobre as propriedades tÃrmicas de gelatinizaÃÃo do amido e viscosidade aparente da massa dos bolos. Os resultados dos bolos sem farinha de trigo, demonstraram que a substituiÃÃo do aÃÃcar pelas soluÃÃes dos adoÃantes e da goma xantana, interferiram negativamente nas funÃÃes das proteÃnas, descartando a possibilidade do amido ser o Ãnico agente a contribuir com as deformaÃÃes observadas. Os resultados dos bolos produzidos com farinha de trigo revelaram que o uso dos adoÃantes e goma xantana como substituto do aÃÃcar apresentaram uma capacidade superior ao aÃÃcar e o amido de ligar-se a Ãgua do sistema, elevando as temperaturas (To e Tp) e entalpias de gelatinizaÃÃo resultando no decrÃscimo do grau de gelatinizaÃÃo e o surgimento de zonas escuras, que parece ter sido ocasionado pelo acumulo de compostos da reaÃÃo de maillard. Os resultados referentes a viscosidade demostram que os adoÃantes nÃo interferem no desenvolvimento do comportamento viscoso da massa, sendo atribuÃdo ao uso da goma xantana que nÃo conseguiu suprir a ausÃncia funcional do aÃÃcar nos bolos, contribuindo para o baixo volume e formaÃÃo dos buracos na estrutura interna dos bolos. Sugere-se um estudo mais aprofundado sobre a estabilidade das cÃlulas de ar em soluÃÃes de goma e/ ou associados a outros agentes de volume como os emulsificantes.

Le mélange blé - légumineuse constitue une option prometteuse pour le développement de pratiques agricoles durables et la fourniture de protéines de bonne qualité nutritionnelle. Des filières de transformation des cultures associées intégrant la gestion d’un mélange jusqu’à la fabrication d’un produit céréalier enrichi en farine de légumineuse pourraient être conçues. Ceci implique de maîtriser la variabilité des matières premières entrantes en seconde transformation. L’objectif de ce travail est de développer un outil permettant de maîtriser la qualité de cakes enrichis en farine de légumineuse quelles que soient les variations de qualité des matières premières, par l’utilisation du procédé de fabrication. La qualité des cakes est définie par leurs propriétés de structure aux différentes échelles. Après un travail de caractérisation des propriétés de farines variables et d’étude du procédé de fabrication, un modèle multicritère multi-contraintes de maîtrise de la qualité a été mis en place par une démarche de plan d’expériences. La capacité de prévision du modèle a été validée, et son efficacité de correction a été confirmée du point de vue instrumental et sensoriel dans le cas de deux scénarii. Après une discussion de la durabilité de la filière dans son ensemble, les connaissances acquises lors de ce travail ont été rassemblées pour formuler des recommandations vis-à-vis des étapes amont de la filière (sélection, culture, tri, 1ère transformation) dans un objectif d’ingénierie reverse. / Mixing wheat and legumes is a promising way of developing sustainable agricultural practices in addition to supplying proteins of good nutri-tional quality. Food chains for the valorization of wheat-legume intercrops could be designed to handle such a mixture right up to the production of cereal products enriched with legume flour. This would involve monitoring the variability of the raw materials used by the secondary processing industry. The aim of this work was to develop a tool to enable the monitoring of the quality of cakes enriched with legume flour regardless of variations in flour quality, by using the processing variables. The quality of soft cakes is defined by their structural properties at different length scales. After characterization of the variable properties of flour and of the manufacturing process, a multi- objective model for the monitoring of cake quality was built thanks to an optimal experimental design. The prediction capacity of the model was validated, and its correction efficiency was confirmed both instrumentally and sensorially in two case studies involving variations in the proportions and particle sizes of wheat and legume in the flour. Following a discussion of the sustainability of the food chain as a whole, the knowledge acquired during the course of this study was used to make recommen -dations concerning the upstream stages of the chain (selection, cultivation, sorting, first processing) using a reverse engineering approach.

The master´s thesis deals with a proposal of a business plan for setting up a small family business, stone shop, focusing on the sale of cakes devices. The proposal is based on theoretical background of this area and market analysis.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Thaisa Anders Carvalho Souza.pdf: 2450969 bytes, checksum: 96a1e35514fbf17aedfa8fc3705b6ae4 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / This study aimed to verify the microbiological safety of solid waste from cassava starch (peel and bagasse), with different times of storage at room temperature with and without chemical treatment and apply peels and dried cassava bagasse in the formulation of gluten-free cake mixes substituting rice flour. The pH values ranged from 5.3 to 4.3 in fresh cassava peel, while the cassava peel sanitized between 5.6 and 4.4. The pH values ranged from 5.24 to 5.92 on fresh cassava bagasse, while in the acidified cassava bagasse these values were between 4.7 and 5.5. The time significantly influenced the pH values of all samples of peel and cassava bagasse during storage at room temperature. None of the samples of flour and cake analyzed was detected Salmonella, and counting of Bacillus cereus, Clostridium sp. and fecal coliform (45 °C). There were only counts of coliforms, yeasts and molds in peel flour and cassava bagasse flour. All instrumental parameters of color, pH and moisture of the samples of rice flour, peel flour and cassava bagasse flour, showed differences. The rice flour had become clearer, with less red and yellow color when compared to the peel flour and cassava bagasse flour. The pH differed among the three flours, being the pH of the rice flour larger than those observed in flours of peel and cassava bagasse. The moisture content of rice flour was lower than the peel flour and cassava bagasse flour. The flours of peel and cassava bagasse showed higher contents of ash, total dietary fiber, soluble and insoluble fiber and lower protein and carbohydrates, in addition to the total energy. The specific volumes of experimental cakes made with rice flour and cassava peel flour did not differ in any treatment, already in those made with cassava bagasse flour, treatments with 75% and 100% substitution of rice flour by cassava bagasse flour differed from other treatments. The crumbs of cakes tended to stain darker with increasing levels of replacement of rice flour by peel flour and cassava bagasse flour. In relation to moisture all the cakes made with experimental flours were different, except the cake without replacement and with 25% substitution of rice flour with cassava bagasse flour. The performance index also tended to increase proportionately to the increase levels of replacement of rice flour by flour of peel and cassava bagasse flour. The ash, lipids and total and insoluble dietary fibers tended to increase in the cakes with replacement of rice flour by peel flour and cassava bagasse flour, carbohydrates, protein and total energy were lower in cakes with increasing replacement of flour waste. All experimental cakes exceeded the cutoff point (score 6) for acceptance testing in sensorial analysis. Cassava peel sanitized and acidified cassava bagasse can be considered safe for use as an ingredient (flour) in the formulation of food products, especially those who suffer heat treatment. The results obtained in the formulations of the cakes were adequate, since they showed satisfactory results in relation to the physical, nutritional, microbiological safety and sensory characteristics. / Este trabalho objetivou verificar a segurança microbiológica dos resíduos sólidos de fecularia de mandioca (cascas e bagaço), com diferentes tempos de armazenamento a temperatura ambiente com e sem tratamento químico e aplicar as cascas e bagaço de mandioca desidratados na formulação de misturas de bolos sem glúten em substituição a farinha de arroz. Os valores de pH variaram entre 5,3 a 4,3 na casca de mandioca in natura, enquanto na casca de mandioca sanitizada entre 5,6 e 4,4. Os valores de pH variaram entre 5,24 a 5,92 no bagaço de mandioca in natura, enquanto no bagaço de mandioca acidificado estes valores ficaram entre 4,7 e 5,5. O tempo influenciou significativamente os valores de pH de todas as amostras de casca e de bagaço de mandioca durante o armazenamento a temperatura ambiente. Em nenhuma das amostras de farinhas e de bolos avaliadas foi detectada presença de Salmonella sp, e contagem de Bacilus cereus, Clostridium sp. e coliformes termotolerantes (45 °C). Apenas verificaram-se contagens de coliformes totais e bolores e leveduras nas farinhas de cascas e de bagaço de mandioca. Todos os parâmetros instrumentais de cor, o pH e a umidade das amostras de farinha de arroz, farinha de casca de mandioca e farinha de bagaço de mandioca, apresentaram diferenças. A farinha de arroz apresentou-se mais clara, com coloração menos avermelhada e amarelada, quando comparada às farinhas de casca e de bagaço de mandioca. O pH diferiu entre as três farinhas, sendo o pH da farinha de arroz maior que o observado nas farinhas de casca e de bagaço de mandioca. A umidade da farinha de arroz foi menor que as das farinhas de casca de mandioca e de bagaço de mandioca. As farinhas de casca e de bagaço de mandioca apresentaram teores superiores de cinzas, fibras alimentares total, solúvel e insolúvel e inferiores de proteínas e carboidratos, além do valor energético total. Os volumes específicos dos bolos experimentais formulados com farinha de arroz e farinha de casca de mandioca não diferiram em nenhum dos tratamentos, já nos formulados com farinha de bagaço de mandioca, os tratamentos com 75% e 100% de substituição da farinha de arroz pela farinha de bagaço de mandioca diferiram dos demais tratamentos. Os miolos dos bolos apresentaram tendência à coloração mais escura, com o aumento dos níveis de substituição da farinha de arroz pela farinha de casca e de bagaço de mandioca. Em relação à umidade todos os bolos experimentais formulados com as farinhas apresentaram diferença, exceto o bolo sem substituição e com 25% de substituição de farinha de arroz por farinha de bagaço de mandioca. O índice de rendimento também apresentou tendência a aumentar proporcionalmente ao aumento dos níveis de substituição de farinha de arroz por farinha de casca e de bagaço de mandioca. As cinzas, os lipídeos e as fibras alimentares total e insolúvel apresentaram tendência de aumentar nos bolos com substituição de farinha de arroz pela farinha de casca e de bagaço de mandioca, já os carboidratos, proteínas e o valor energético total apresentaram valores inferiores nos bolos com o aumento da substituição das farinhas dos resíduos. Todos os bolos experimentais superaram o ponto de corte (escore 6) para o teste de aceitação na análise sensorial. A casca de mandioca sanitizada e o bagaço de mandioca acidificado podem ser considerados seguros para utilização como ingrediente (farinha) em formulações de produtos alimentícios, principalmente aqueles que sofrerão tratamento térmico. Os resultados obtidos nas formulações dos bolos foram adequados, uma vez que estes apresentaram resultados satisfatórios em relação às características físicas, valor nutricional, segurança microbiológica e características sensoriais.