Orientador: Fabio Marcio Squina / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T07:16:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Brenelli_LiviaBeatriz_M.pdf: 3254921 bytes, checksum: 742abc7bd539c101669cd20c8861717d (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O bagaço de cana-de-açúcar é um resíduo agroindustrial abundante no Brasil que pode ser utilizado como matéria-prima em uma biorrefinaria para produção de compostos com interesse industrial. A dificuldade para conversão do bagaço de cana e outros materiais lignocelulósicos em biocombustíveis ou insumos químicos é atribuída às suas características químicas e morfológicas. Neste sentido, um dos principais desafios que envolvem esta bioconversão é a desconstrução da parede celular de forma eficiente e economicamente viável. O aproveitamento do bagaço de cana para produção de ácido ferúlico e de xilooligossacarídeos pode representar uma estratégia interessante de bioconversão de um resíduo agroindustrial em moléculas de alto valor agregado. O estudo descrito nesta dissertação aborda o desenvolvimento de uma rota biotecnológica utilizando o bagaço de cana para produção de ácido ferúlico, empregando a enzima feruloil esterase do fungo Aspergillus clavatus, e xilooligossacarídeos, fazendo uso de endo-xilanase e arabinofuranosidase, dos fungos Penicillium funiculosum e Aspergillus niger, respectivamente. Neste trabalho, estas enzimas recombinantes foram super expressas em sistema heterólogo, sendo a feruloil esterase expressa em Escherichia coli, enquanto a xilanase e a arabinofuranosidase expressas em Aspergillus nidulans como hospedeiro. O emprego da feruloil esterase resultou na liberação de ácido ferúlico e outros compostos fenólicos com capacidade antioxidante, utilizando o bagaço de cana e o arabinoxilano de trigo como substrato. O pré-tratamento químico do bagaço de cana mostrou ser adequado para aumentar a eficiência deste processo de conversão enzimática. A atividade sinérgica da endo-xilanase e arabinofuranosidase propiciou uma melhor eficiência na produção de xilooligossacarídeos a partir do bagaço de cana. Os estudos aqui descritos, quanto à utilização de bagaço de cana-de-açúcar como substrato para produção destes compostos com apelo biotecnológico, são inéditos na literatura. Além disso, os resultados deste trabalho, também contribuíram para a melhor compreensão do mecanismo de ação destas enzimas sobre este tipo de biomassa, bem como na elucidação de quais enzimas são necessárias para conversão do bagaço de cana em bioprodutos / Abstract: Sugarcane bagasse is an abundant agroindustrial residue in Brazil that can be used as feedstock biorefineries for the production of bioactive compounds of industrial interest. The difficulty on the convertion of sugarcane bagasse and other lignocellulosic materials into biofuels or chemicals is attributed to their chemical and morphological characteristics. Thus, one of the main challenges involved in this bioconversion route is the efficient and economically viable deconstruction of plant cell wall. The use of bagasse for the production of ferulic acid and xylooligosaccharides may represent an interesting alternative route for bioconversion of an agroindustrial residue into value-added molecules. This dissertation describes the development of a biotechnological approaches using sugarcane bagasse for the production of ferulic acid by employing the feruloyl esterase enzyme from the fungus Aspergillus clavatus. Likewise, the production of xylooligosaccharides was also described using arabinofuranosidase and endo-xylanase from the fungi Penicillium funiculosum and Aspergillus niger, respectively. These recombinant enzymes were over expressed in heterologous systems, meanwhile the feruloyl esterase was expressed in Escherichia coli, the arabinofuranosidase and xylanase were expressed in Aspergillus nidulans as host. Ferulic acid and other phenolic compounds with antioxidant capacity were released by the action feruloyl esterase using sugarcane bagasse and wheat arabinoxylan as substrate. Chemical pretreatment of the sugarcane bagasse proved to be suitable to increase the efficiency of the enzymatic conversion process. The synergistic activity of the endo-xylanase and arabinofuranosidase enzymes led to greater efficiency on the production of xylooligosaccharides from sugarcane bagasse. The studies described here, regarding the use of sugarcane bagasse as substrate for production of these compounds with biotechnological appealing are unprecedented in literature. Furthermore, the results of this work also contributed to better understanding the mechanism of enzyme action on this type of biomass, as well as to determine which enzymes are important for conversion of sugarcane bagasse into bioproducts / Mestrado / Fármacos, Medicamentos e Insumos para Saúde / Mestra em Biociências e Tecnologia de Produtos Bioativos

Orientador: Miriam Dupas Hubinger / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-18T16:19:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_MarianaTeixeiradaCosta_M.pdf: 8511455 bytes, checksum: bd5aac000408d3ec9d6681eb8c47142c (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O pequi (Caryocar brasiliense Camb.) é uma fruta do cerrado de grande importância econômica, que apresenta alto teor de compostos fenólicos e carotenóides e alta atividade antioxidante. Este trabalho teve como objetivo desenvolver produtos ricos em compostos funcionais, principalmente compostos fenólicos e carotenóides, a partir de extratos aquosos e alcoólicos de pequi concentrados por processos de membranas. Inicialmente, as principais variáveis relativas ao processo (tempo e temperatura) foram avaliadas, para definir a melhor forma de extração aquosa e alcoólica dos compostos bioativos da polpa, do endocarpo espinhoso e da semente do fruto. A partir das condições selecionadas nessa primeira etapa (temperatura de 25 °C durante 1 hora de extração para o extrato aquoso e 40°C durante 24 horas para o extrato alcoólico), foram produzidos extratos concentrados utilizando-se uma unidade de membrana de pequeno porte, que faz a simulação de escoamento transversal com diferentes tipos de membranas: uma de ultrafiltração (UF com cut-off de 100 KDa) e duas de nanofiltração(NF 90 e NF 270, com cut-off de 200-300 Da e diferentes materiais). Durante os processos, os fluxos de permeado foram calculados, as membranas foram submetidas a uma caracterização morfológica antes e depois do processo de concentração e os produtos obtidos (alimentação, concentrado e permeado) de cada processo foram caracterizados em relação às seguintes propriedades: densidade, viscosidade, cor, polifenóis totais, carotenóides e atividade antioxidante. Os fluxos de permeado dos processos de ultra e nanofiltração para os extratos alcoólicos e aquosos variaram de 7,06 a 9,17 L/h.m2, e não apresentaram diferença significativa. O processo de concentração por membranas para o extrato alcoólico de pequi mostrou-se ineficiente para concentrar os compostos bioativos, uma vez que todas as condições apresentaram coeficientes de retenção menores que 15% tanto para compostos fenólicos, quanto para carotenóides. Para o extrato aquoso, as membranas de nanofiltração apresentaram 100% de retenção de carotenóides e 93% (NF 270) e 97% (NF 90) de retenção de polifenóis. Concordando com estes resultados, o concentrado aquoso obtido com a membrana NF 90 mostrou-se rico em compostos bioativos e alta atividade antioxidante / Abstract: Pequi (Caryocar brasiliense Camb.) is a fruit of Cerrado Brazilian region with great economic importance and contains high levels of phenolics compounds and carotenoids as well as high antioxidant activity. This work aimed at developing products rich in functional compounds, mainly phenolic compounds and carotenoids, from aqueous and alcoholic pequi extracts concentrated by membrane processes. Initially, the main variables of the process (time and temperature) were evaluated, to define the best form of alcohol and water extraction of bioactive compounds from the pulp, prickly endocarp and seed fruit. From the conditions selected in this first step (25 °C for 1 h to extract the aqueous extract and 40 °C for 24 h for the alcohol extract), concentrated extracts were produced using a laboratorial membrane unit, which makes the simulation of cross flow with different types of membranes: one of ultrafiltration (UF with cutoff of 100 KDa) and two of nanofiltration (NF 90 and NF 270, with cut-off of 200-300 Da and different materials). During the process, the permeate fluxes was calculated, the membranes were subjected to a morphological characterization before and after the concentration process and the products obtained (feed, concentrate and permeate) from each process were characterized by the following properties: density, viscosity, color, total polyphenols, carotenoids and antioxidant activity. The permeate fluxes of ultra and nanofiltration process for alcoholic and aqueous extracts varied from 7.06 to 9.17 L/h.m2, and they did not presented significant difference. The concentration membrane process of the alcoholic pequi extract was ineffective to concentrate the bioactive compounds, since all conditions showed retention coefficient lower than 15% for both, phenolic compounds and carotenoids. For the aqueous extract, the nanofiltration membranes process showed 100% retention of carotenoids and 93% (NF 270) and 97% (NF 90) the retention of polyphenols. According to these results, the aqueous concentrate obtained with the NF 90 membrane showed rich in bioactive compounds and higher antioxidant activity / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientadores: Fumio Yokoya, Wilma Aparecida Spinosa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-18T19:27:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zilioli_Estevao_D.pdf: 1342863 bytes, checksum: 7edd470d68c76d42e008244763b239e8 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Os vinagres de frutas popularizam-se cada vez mais no planeta, sendo produzidos a partir de diversos cultivares ou de seus resíduos, com o uso de técnicas clássicas ou modernas. Esses produtos apresentam grande variedade de ácidos orgânicos, vitaminas, minerais, compostos fenólicos e outros elementos com importantes funções fisiológicas. O vinagre de maior qualidade depende mais dos seus compostos secundários do que do ácido acético, embora a realidade brasileira aponte situação diversa: a cultura geral não preza pela qualidade dos vinagres consumidos, o que determina os baixos preços do produto no mercado, pois além de matérias-primas pouco nobres, os processos acabam por priorizar tão somente o ácido acético. O objetivo desta pesquisa foi estudar a agregação de compostos de valor sensorial e funcional em vinagres produzidos a partir de diferentes matérias-primas. Os vinagres estudados foram os de arroz, cana, milho, mel, carambola, kiwi, laranja, maçã, maracujá, toranja e uva. Os vinagres de arroz, milho e cana foram preparados a partir de destilados etanólicos e cachaça. Os mostos de frutas foram obtidos por maceração ou despolpamento, adicionando-se o preparado enzimático Pectinex® Ultra SPL em quantidade suficiente e o teor de açúcar foi corrigido com sacarose para atingir 18-20° Brix. Na sequência, efetuou-se a fermentação alcoólica, utilizando a levedura liofilizada Saccharomyces cerevisiae ?Y904?. A partir do vinho obtido, procedeu-se a fermentação acética rápida e determinou-se as seguintes características dos vinagres: a) acidez total; b) acidez volátil; c) acidez fixa; d) pH; e) extrato seco; f) minerais; g) açúcares totais; h) grau alcoólico; i) metanol; j) dióxido de enxofre; k) sulfato; l) cloreto total; m) compostos voláteis (acetaldeído, acetato de etila, metanol, diacetil, acetato de butila, isobutanol, hexanol, octanol); n) capacidade antioxidante (% de sequestro do Radical DPPH) e conteúdo fenólico (Folin-Ciocalteau). Os vinagres produzidos encontraram-se dentro dos padrões estabelecidos pela legislação e adequados aos parâmetros preconizados na literatura científica. Houve grande variação nos teores de compostos voláteis dos produtos, sendo o acetato de etila o único presente em todas as amostras. Os fermentados acéticos de destilados etanólicos apresentaram valores menores de compostos fenólicos totais e de sequestro do DPPH quando comparados com os produzidos a partir das frutas, no entanto, tais compostos estavam ausentes nas matérias-primas utilizadas (cachaça, etanol de arroz e etanol de milho). Na produção de vinagres de frutas, a composição de cada cultivar mostrou ter grande influência no conteúdo fenólico e na capacidade antioxidante dos fermentados alcoólicos e dos vinagres. O mosto, o fermentado alcoólico e o vinagre de uva apresentaram os valores mais altos de sequestro relativo do radical DPPH em comparação com as outras amostras, apesar de não possuírem os maiores teores de compostos fenólicos. Porém, quando os vinagres foram diluídos para atingirem 4% (p/v) em acidez total, o produzido a partir de toranja superou os demais no que se refere às características funcionais estudadas. A partir de estatística multivariada em relação aos resultados de dezenove variáveis foi possível separar os vinagres produzidos em quatro grupos: (1) os feitos com matérias-primas destiladas (arroz, milho e cachaça), (2) o produzido com mel, (3) o fermentado da uva e (4) os obtidos a partir de carambola, kiwi, laranja, maçã, maracujá e toranja / Abstract: The fruit vinegars increasingly become popular on the planet, being produced from various crops or their residues, using classical and modern techniques. These products have great variety of organic acids, vitamins, minerals, phenolic compounds and other elements with important physiological functions. Vinegar higher quality depends more on their secondary compounds than acetic acid, although the Brazilian reality shows another situation: the general culture does not value the quality of vinegar consumed, which determines the low prices of the product on the market, as well as ignoble raw materials, processes end up as only prioritize the acetic acid. The objective of this research is to study the aggregation of sensory and functional compounds in vinegars produced from different raw materials. The vinegars studied were produced from rice, sugarcane, corn, honey, starfruit, kiwi, orange, apple, passion fruit, grapefruit and grapes. The vinegars of rice, corn and sugar cane were derived from ethanol and ?cachaça?. The musts were obtained by macerating fruit, adding sufficient quantity of enzyme preparation with correction of sugar contents by the use of sacarose. Then we performed the alcoholic fermentation using yeast lyophilized "Y904". From the resulting wine, was proceeded to acetic fermentation by German method and determined the following characteristics: a) total acidity, b) volatile acidity; c) fixed acidity; d) pH; e) dry stratum f) minerals g) total sugars; h) alcohol content; i) methanol; j) sulfur dioxide; k) sulfate; l) total chloride m) volatile compounds (acetaldehyde, ethyl acetate, methanol, diacetyl, butyl acetate, isobutanol , hexanol), n) phenolic content (Folin-Ciocalteau) and antioxidant capacity (DPPH radical scavenging). The vinegars were in accordance with standards established by law and appropriate to the parameters recommended in the scientific literature. There was wide variation in levels of volatile compounds and ethyl acetate was the only one present in all samples. In vinegars made with distilled raw materials, lower values were observed for total phenolic compounds and DPPH radical scavenging compared with those produced from fruit, however, these compounds were absent in the raw materials used (cachaça, ethanol from rice and ethanol from corn). In the production of fruit vinegars, the composition of each cultivar have great influence on the phenolic content and antioxidant capacity of wines and vinegars. Juice, wine and vinegar produced from grapes showed the highest values of DPPH radical scavenging in comparison with other samples, despite not having the highest levels of phenolic compounds. But when the vinegars was diluted to reach 4% (w / v) total acidity, the product from grapefruit topped the other with regard to functional characteristics studied. The vinegars produced were separated into four groups by multivariate analysis: (1) those made with distilled raw materials (rice, corn and cachaça), (2) the vinegar made from honey, (3) grape vinegar and (4) obtained from the star fruit, kiwi, orange, apple, passion fruit and grapefruit / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutor em Ciência de Alimentos

The search for healing and the service of diseases through the ingestion of herbs and leaves may have been one of the first ways of using natural products. Scientists and the pharmaceutical industry have demonstrated intense in ventures researched for the purpose of discovery. Other species found in the flora of Sergipe are still unknown or little known scientifically, such as the Erythroxylum mucronatum species that has no reports in the literature of its use in folk medicine, as well as chemical and pharmacological studies have not yet been recorded. The objective of the present study was to carry out a chemical characterization bioguided by the antioxidant activity of this species. The antioxidant measurement for the crude ethanolic extract (EEB) and ethyl acetate (FAE), chloroform (FC) and hexane (FH) phases were tested, all of which presented antioxidant activity, with emphasis on FAE which showed to be the most active, through the methods of elimination of DPPH radicals (2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazila (IC50 = 37.9 μg / mL), ABTS (2,2'-azinobis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid)) (IC50 = 452.8 μg / mL), NO (Nitric Oxide) (IC50 = 122.81 μg / mL) and reductive potential (FRAP), where it demonstrated activity superior to the Trolox® standard. The content of total phenolic compounds for AED was 348.85 ± 8.47 mg of gallic acid equivalent / g of the sample. A high-efficiency liquid chromatograph coupled to mass spectrometer (HPLC-MS) analysis identified 20 sets of phenolic present in FAE. Among the compounds identified, FAE20 was isolated and isolated by 1H and 13C nuclear magnetic resonance (RMN), termed quercetin-3-O-α-L-rhamnoside. Together, these results show that it is a studied and bioproductive species of phenolic compounds and that besides being an antioxidant, it has the potential to carry out new pharmacological studies. / A busca pela cura e alívio de doenças através da ingestão de ervas e folhas pode ter sido uma das primeiras formas de utilização dos produtos naturais. Os cientistas e a indústria farmacêutica têm demonstrado intenso interesse em desenvolver pesquisas com a finalidade de descobrir novos princípios ativos de substâncias oriundas de plantas. Algumas espécies encontradas na flora de Sergipe ainda são desconhecidas ou pouco conhecidas cientificamente, a exemplo da espécie Erythroxylum mucronatum que não possui relatos na literatura de seu uso na medicina popular, bem como estudos químicos e farmacológicos ainda não foram registrados. O presente estudo teve como objetivo realizar a caracterização química bioguiada pela atividade antioxidante dessa espécie. Foi feita a investigação da capacidade antioxidante para o extrato etanólico bruto (EEB) e as fases acetato de etila (FAE), clorofórmica (FC) e hexânica (FH), todos apresentaram atividade antioxidante, com destaque para a FAE que mostrou-se a mais ativa, através dos métodos de eliminação dos radicais DPPH (2,2-difenil-1-picril-hidrazila) (IC50= 37,9 μg/mL), ABTS (2,2'-azinobis (ácido 3 etilbenztiazolino-6- sulfônico)) (IC50= 452,8 μg/mL), NO (Óxido Nítrico) (IC50= 122,81 μg/mL) e ensaio de potencial reducional de ferro (FRAP), onde demonstrou atividade superior ao padrão Trolox®. O conteúdo de compostos fenólicos totais para a FAE foi de 348,85 ± 8,47 mg de equivalente de ácido gálico/g da amostra. A análise em cromatógrafo líquido de alta eficiência acoplado a espectrômetro de massas (HPLC-MS) identificou 20 compostos fenólicos presentes na FAE. Entre os compostos identificados, FAE20 foi isolado e elucidado por ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H e 13C, denominado como quercetina-3-O-α-L-ramnosídeo. Conjuntamente, estes resultados evidenciam que a espécie estudada é bioprodutora de compostos fenólicos e que além de ser antioxidante esta possui potencial para a realização de novos estudos farmacológicos. / São Cristóvão, SE

Orientador: Marcos José Salvador / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T05:32:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pascoal_AislanCristinaRhederFagundes_D.pdf: 6242654 bytes, checksum: fc7ee507e7dbf47583760816d9b7f6ac (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O Brasil, dispondo de uma flora rica e diversificada, é uma potencial fonte de novas substâncias com atividade farmacológica e com menos efeitos colaterais. Neste trabalho realizou-se o estudo fitoquímico e a avaliação do potencial antiproliferativo in vitro e atividade antitumoral in vivo, atividade antinociceptiva e anti-inflamatória de Campomanesia adamatium, típica do bioma Cerrado e de Campomanesia guaviroba, encontrada em áreas de Mata Atlântica. Preparou-se o extrato bruto etanólico a partir das folhas das espécies vegetais, realizou-se o fracionamento por extração líquido-líquido e o isolamento de alguns constituintes químicos por métodos cromatográficos. Determinou-se o conteúdo de fenólicos totais solúveis e de flavonoides totais por ensaios colorimétricos, a análise do perfil químico por ESI-MS/MS e a quantificação de compostos fenólicos por UHPLC-MS nos extratos e frações. Foi possível identificar: ácido gálico, 2¿,4¿-dihidroxi-5¿-metil-6¿-metoxichalcona, 2¿,4¿-dihidroxi-3¿,5¿-dimetil-6¿-metoxi-chalcona, miricitrina e quercetina em C. guaviroba e ácido gálico, 2¿,4¿-dihidroxi-6¿-metoxichalcona (cardamonin), 2¿,4¿-dihidroxi-5¿-metil-6¿-metoxichalcona, quercetina, quercitrina e miricitrina em C. adamantium e isolar dois compostos de C. adamantium, cardamonin e miricitrina. Extratos e frações apresentaram atividade antiproliferativa in vitro frente a algumas linhagens celulares tumorais e a fração diclorometânica de C. guaviroba apresentou baixa toxicidade aguda in vivo e atividade antitumoral in vivo. As frações diclorometânicas de C. adamantium e C. guaviroba apresentaram atividades antinociceptiva e antiedematogênica, semelhantes ao controle positivo Indometacina. Assim, este trabalho demonstrou o potencial farmacológico dessas espécies como a confirmação da presença de compostos fenólicos nesses extratos / Abstract: Brazil, featuring a rich and diverse flora, is a potential source of new substances with pharmacological activity and fewer side effects. This work was carried out to evaluate the in vitro anti-proliferative potential, in vivo antitumoural activity in a solid-tumor Erlich model and in vivo antinociceptive and anti-inflammatory activity of Campomanesia adamatium, typical of the Cerrado biome, and Campomanesia guaviroba, found in the Atlantic Forest. A crude ethanol crude extract of the leaves was prepared and a liquid-liquid partition was performed. Quantification of total phenolic compounds and flavonoids was determined by colorimetric assays. The chemical profile was determined by ESI-MS/MS and compounds quantified by UHPLC-MS. The extracts and fractions of these species have phenolic substances, including flavonoids and the analysis by ESI-MS/MS and UHPLC-MS allowed the identification of gallic acid, 2',4'-dihydroxy-5'-methyl-6'-methoxichalcone, 2',4'-dihydroxy-3',5'-dimethyl-6'-methoxichalcone, quercetin and miricitrin in C. guaviroba and gallic acid, 2 ', 4'-dihydroxy-6'-methoxichalcone, 2', 4'-diidroxi-5'-methyl-6'-methoxichalcone, quercetin, quercitrin and miricitrin in C. adamantium. It was possible to isolate two compounds from C. adamantium, cardamonin and miricitrin. The extracts and fractions exhibited antiproliferative activity in vitro against some tumor cell lines and the dichlorometanic fraction of C. guaviroba showed low acute toxicity and antitumor activity in vivo. The evaluation of the anti-inflammatory and antinociceptive activities of the dichlorometanic fractions of C. adamantium and C. guaviroba showed similar activities to the positive control indomethacin. Thus, this work demonstrated the pharmacological potential these species as confirmation of the presence of phenolic compounds in these extracts / Doutorado / Fármacos, Medicamentos e Insumos para Saúde / Doutora em Biociências e Tecnologia de Produtos Bioativos

Orientadores: Glaucia Maria Pastore, Luciana Gomes Malta / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T06:04:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pavan_Veronica_M.pdf: 1806354 bytes, checksum: 1b5d278303881581f3b4c456b216d4a5 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Compostos com atividade antioxidante provenientes de frutas que estão envolvidos na prevenção de várias doenças degenerativas foram investigados em diversos estudos. Para melhorar o conhecimento do processo de absorção desses compostos com atividade antioxidante (AA), este estudo avaliou a AA de extratos de Artocarpus heterophillus (jaca) e Annona marcgravii (araticum) brutos, digerido gástrico, digerido intestinal e fermentação colônica, in vitro. Os compostos fenólicos foram avaliados a partir da quantificação de fenóis totais (FT), flavonoides totais (FLT), seguida da AA, medida por métodos como Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) e Oxygen radical absorbance capacity (ORAC). Um importante fator que tem chamado atenção desta classe de compostos são os fenólicos que estão ligados a diferentes moléculas, como carboidratos, aminoácidos, dentre outros, que pelo seu peso molecular, tipo de ligação podem ser absorvidos ou mesmo metabolizados em diferentes regiões no sistema gastrintestinal. No extrato de araticum foi observada uma redução em FT após a digestão gástrica e subsequente aumento após a digestão intestinal, seguida de redução após a fermentação. Redução e aumento em FLT foram observados no extrato de jaca. A AA apresentou diferentes resultados para os métodos utilizados. Observou-se um aumento em TEAC para o extrato de jaca após o processo de digestão intestinal, diferente do extrato de araticum que apresentou aumento após a digestão gástrica e redução após a fermentação. Na avaliação pelo método ORAC observou-se um aumento do potencial no extrato de jaca após sofrer o processo de fermentação colônica. O extrato de araticum apresentou diferente comportamento quando comparado ao extrato de jaca, mostrando queda sucessiva na AA quando digerido e também após ser fermentado. Os carboidratos apresentaram um perfil interessante, no qual desvia do padrão estabelecido pela literatura mostrando uma redução após a digestão gástrica / Abstract: Compounds with antioxidant activity from fruits that are involved in the prevention of several degenerative diseases were investigated in several studies. To improve the knowledge of the process of absorption of these compounds with antioxidant activity (AA), this study evaluated the crude extracts of the Artocarpus heterophillus (jackfruit) and Annona marcgravii (araticum), gastric and intestinal digested and colonic fermentation in vitro. Phenolic compounds were evaluated from the quantification of total phenols (FT), total flavonoids (FLT), followed by AA, measured by method such as Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) and Oxygen radical absorbance capacity (ORAC). An important factor which has been highlighted to this class of phenolic compounds are the phenolics which are attached to various molecules such as carbohydrates, amino acids, among others, that at molecular weight, type of linkage can be absorbed or metabolized in different regions of the gastrointestinal system. In the araticum extract was observed a decrease in FT after gastric digestion and afterwards an increase after intestinal digestion, followed by reduction after the fermentation. Reduction and increase in FLT were observed in jackfruit extract. The AA showed different results for the method used. There was an increase in TEAC for jackfruit extract after the process of intestinal digestion, unlike araticum extract which increased after gastric digestion and reduction after the fermentation. In assessing the ORAC method there was an increased in the potential of the jackfruit extract after suffering the colonic fermentation process. The araticum extract showed different behavior compared to jackfruit extract, showing successive reduction in AA when it was digested and also after being fermented. Carbohydrates showed an interesting profile, which deviates from the standard established in the literature showing a reduction after gastric digestion / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

Orientadores: Rosiane Lopes da Cunha, Fabiana Perrechil Bonsanto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T07:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_Andresa_M.pdf: 2606689 bytes, checksum: d42f6cece06eb1f758731050fdc49b30 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Os polifenóis possuem alta capacidade antioxidante, sendo o seu uso associado à prevenção e a redução de doenças, estabilização de alimentos e antienvelhecimento. No entanto, estes compostos são instáveis na presença de luz, calor e em determinadas condições de pH, apresentam sabor amargo e adstringente, baixa biodisponibilidade e solubilidade em água, o que pode limitar sua utilização em alimentos. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo estudar a encapsulação do ácido gálico (AG) pelo método de emulsificação. As emulsões foram formuladas utilizando-se óleo de soja como fase oleosa, monolaurato de polioxietileno de sorbitana (Tween 20) e polirricinoleato de poliglicerol (PGPR) como surfactantes e ácido gálico como bioativo de interesse. Foram estudadas emulsões do tipo óleo em água (O/A) e água em óleo (A/O) com razão de fases de 25:75 (móleo+Tween20:msoluçãodeácidogálico) e 75:25 (msoluçãodeácidogálico:móleo+PGPR), respectivamente. A concentração de surfactante (1, 2 e 4% m/m) e ácido gálico (0 ou 0,5% m/m) foi variado, de forma a identificar o sistema mais estável e que conferisse maior proteção ao ativo. O AG foi solúvel em água a 25 ºC nas concentrações de 0,1 - 1,3% (m/m). O aumento da concentração de AG (0 - 1,3% m/m) não exerceu efeito na tensão interfacial inicial (22 mN/m) e de equilíbrio (13 - 14 mN/m) dos sistemas óleo de soja/solução de AG, porém na presença dos surfactantes Tween 20 ou PGPR esta propriedade diminuiu para valores menores que 10 mN/m. As emulsões A/O apresentaram distribuição de tamanho de gota bimodal, comportamento pseudoplástico e a presença de AG resultou em menor separação de fases e diâmetro médio da fase dispersa na emulsão. As emulsões O/A apresentaram estabilidade cinética, distribuição monomodal e comportamento de fluido Newtoniano, sendo que a presença de AG também reduziu o diâmetro médio das gotas nas emulsões. O processo de emulsificação se apresentou como um método eficiente de encapsulação, protegendo o ativo da oxidação. A emulsão O/A apresentou maior teor de fenólicos totais e capacidade antioxidante quando comparada à emulsão A/O. Porém, ambas as emulsões apresentaram altas eficiências de encapsulação do bioativo (? 86,75%), podendo ser utilizadas como ingredientes em processos para fabricação de produtos de diversas naturezas, devido às diferentes propriedades físicas das emulsões O/A e A/O / Abstract: Polyphenols have high antioxidant capacity, and its use is associated with the prevention and reduction of diseases, stabilization of food and anti-aging. However, these compounds are unstable in presence of light, heat and some pH conditions, exhibit bitter and astringent taste, low bioavailability and solubility in water, which could limit its use in food systems. In this context, this work is aimed to study the encapsulation of gallic acid (GA) by emulsification method. Emulsions were formulated using soybean oil as oil phase, polyoxyethylene sorbitan (Tween 20) and polyglycerol polyricinoleate (PGPR) as surfactants and gallic acid as bioactive. The systems evaluated were oil-in-water (O/W) and water-in-oil (W/O) emulsions with 25:75 (woil+Tween20:wgallicacidsolution) and 75:25 (wgallicacidsolution:woil+PGPR) ratio, respectively. The surfactant concentration (1, 2 and gallicacidsolution oil+ PGPR 4% w/w) and gallic acid (0 or 0.5% w/w), was evaluated in order to identify the more stable system and greater protection to the bioactive. GA was soluble in water at 25 °C for concentration ranging from 0.1 up to 1.3% (w/w). The GA concentration increase (0 - 1.3% w/w) had no effect on the initial interfacial tension (22 mN/m) and equilibrium (13- 14 mN/m) in GA solution/soybean oil systems, however, in presence of Tween 20 or PGPR this property decreased to less than 10 mN/m. The W/O emulsions showed bimodal droplet size distribution, pseudoplastic behavior and the presence of GA decreased the phase separation and the average diameter of the emulsion dispersed phase. The O/W emulsions exhibited kinetic stability, monomodal droplet size distribution, Newtonian fluid behavior, and the presence of AG also reduced the average diameter of the droplets in emulsions. Results showed that the emulsification process was an efficient encapsulation method, protecting the bioactive against oxidation. The O/W emulsion showed content higher of totals phenolic and antioxidant capacity in comparison to the W/O emulsion. However, both emulsions exhibited high efficiencies of encapsulation of bioactive (? 86.75%) and can be used as ingredients in different products, due to the different physical properties of the O/W and W/O emulsions / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Orientador: Glaucia Maria Pastore / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T06:59:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arruda_HenriqueSilvano_M.pdf: 2437126 bytes, checksum: 9776995b146a9a85c66a8622faee620c (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Por apresentar basicamente fórmulas, o Resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The complete Abstract is available with the full electronic document / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador: Helena Teixeira Godoy / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T11:42:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_DaniloSantos_D.pdf: 2225742 bytes, checksum: 5bf969990f8f3aa3ec30ac2063e19739 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A semente do tamarindo, que possui boa parcela dos compostos bioativos do fruto, é pouco aproveitada para fins alimentícios. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o fruto (polpa e semente) com relação às propriedades antioxidantes, bem como elaborar e caracterizar um produto liofilizado composto de polpa e extrato aquoso da semente de tamarindo liofilizado de frutos oriundos de três estados do Brasil (MG, SP e BA) em lotes obtidos nos anos 2012 e 2013, aproveitando assim, as propriedades funcionais (antioxidante) e ao mesmo tempo que mantivesse as características sensoriais aceitáveis. O perfil de ácidos graxos e tocoferóis das sementes também foram avaliados. Inicialmente, foram determinadas as melhores condições para a extração em fase aquosa dos compostos bioativos da semente de tamarindo por Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR). A melhor condição se deu com 80 s de trituração em uma relação (m/v) de 1:3 (semente:água), sendo o resíduo gerado reprocessado por mais duas vezes nas mesmas condições. Os extratos foram adicionados às respectivas polpas nas concentrações [1] (0,3%), [2] (1,15%) e [3] (2,0%) em relação à polpa hidratada in natura, para elaboração da mistura (mix). O teor de compostos fenólicos totais (FT), a capacidade antioxidante (FRAP, DPPH, ABTS e ORAC) e atividade hemolítica foram determinados para as polpas, sementes, extratos liofilizados da semente e mix liofilizado de polpa e extrato da semente dos frutos. Os resultados foram dependentes da origem dos frutos e o enriquecimento da polpa se mostrou satisfatório com aumentos substanciais da capacidade antioxidante (ABTS?) de 1910, 1300 e 937%, para as misturas de MG[3], SP[3] e BA[3], respectivamente. As amostras dos estados de São Paulo e Bahia tiveram os maiores índices de hemólises, principalmente para aquelas em que se adicionaram concentrações elevadas de extrato, chegando a 98,8% de lise para a amostra SP [2] do lote 2 e 98,5% para a amostra BA [1] do lote 1. Dez ácidos graxos foram identificados e quantificados pela técnica de GC-FID no óleo da semente, dentre os quais 9 foram confirmados por GC-MS. Foram determinados cerca de 75% de ácidos graxos insaturados e 25% por saturados no óleo da semente. O ácido linoleico (C18:1n-6, cis) foi o predominante com teores que variaram de 145 até 270 mg.g-1sólido seco, seguido pelo ácido oleico (31 e 83 mg.g-1s.s) e ácido palmítico que apresentaram concentrações de 21 à 47 mg.g-1s.s,. Os quatro isômeros de tocoferóis (?, ?, ? e ?-tocoferol) foram detectados e quantificados, sendo que o ? e ?-tocoferóis se mostraram predominantes, com teores de 27 e 25 mg.kg-1s.s., respectivamente. O teste sensorial de diferença do controle mostrou que as concentrações 1,15 e 2% do extrato adicionado alteraram os atributos de aparência, aroma e sabor do néctar, porém, esta mudança também foi dependente da origem dos frutos. Por outro lado, o teste de aceitação apresentou grande variabilidade de notas em função do perfil dos provadores e uma tendência na redução da aceitação do néctar à medida que se adicionou mais extrato da semente / Abstract: The seed of tamarind, responsible for the most amount of bioactive compounds of the fruit, has only been marginally exploited for food purposes. The aim of the present study was to characterize the fruit (pulp and seeds) regarding their antioxidant properties as well as produce and characterize a lyophilized product made of pulp and aqueous extract of freeze-dried tamarind seed, taking advantage of the functional properties (antioxidant) and at the same time maintaining acceptable sensory characteristics. Tamarind fruits were acquired from three different states of Brazil (MG, SP e BA). The lots were obtained in 2012 and 2013. The fatty acid profile and tocopherols seeds were also evaluated. The best conditions for the extraction of bioactive compounds, from tamarind seed in aqueous phase, was set by Central Composite Rotational Design (CCRD). The best extraction condition consisted of: 80 s of trituration with a ratio (w/v) of 1:3 (seeds:water), were the residue material was extracted twice under the same conditions. The extracts were added to the pulps at the concentrations [1] (0.3%), [2] (1.15%) and [3] (2.0%), relative to the in natura hydrated pulp, to made the mixture (mix). The content of phenolic compounds (FT), antioxidant capacity (FRAP, DPPH, ABTS and ORAC) and hemolytic activity were determined for the pulps, seeds, freeze-dried seed extracts and freeze-dried mix of pulp and fruit seed extract. The results were dependent on the origin of the fruit. The pulp enrichment were satisfactory with substantial increase of the antioxidant capacity (ABTS?) by 1910, 1300 and 937% for mixtures of MG [3] SP [3] and BA [3], respectively. The samples acquired from São Paulo and Bahia had the highest rates of hemolysis, especially for those in which high amount of extract was added, reaching 98.8% of cell lysis for the SPsample [2] Lot 2, and 98.5% for the BA sample [1] lot 1. Ten fatty acids from the seed oil were identified and quantified by GC-FID technique, and 9 of them were confirmed by GC-MS. The oil seed presented 75% and 25% of unsaturated and saturated fatty acids, respectively. Linoleic acid (C18:1n-6, cis) was the major fatty acid (ranging from 145 to 270 mg.g-1dry mass), followed by oleic acid (31 e 83 mg.g-1d.m) and palmitic acid (21 to 47 mg.g-1d.m). Isomers of tocopherols (?, ?, ? e ?-tocopherol) were detected and quantified, where ? and ?-tocopherols were present in higher amount (27 and 25 mg.kg-1d.m., respectively). Sensory analysis for the difference from the control test showed that the concentrations 1.15 and 2% of the added extract have altered the appearance attributes, aroma and taste of the nectar, however, this change was also related to the origin of the fruits. On the other hand, the acceptance test showed high variability in scores according to the assessors profile and a trend in reducing the nectar acceptance when increasing the seed extract concentration / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientador: Gabriela Alves Macedo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T13:41:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lima_FabiolaAliagade_D.pdf: 3830264 bytes, checksum: c4a5b890059ac6893391ad89b28572c4 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Os ácidos fenólicos possuem propriedades biológicas que desempenham ação antioxidante, anti-inflamatória, antiproliferativa e antimicrobiana. Porém, esses fenólicos de cereais integrais podem ser difíceis de serem absorvidos totalmente pelo organismo, pois estão ligados a outros componentes da parede celular do vegetal ou a um antinutriente (taninos). O zinco, ferro e fósforo de grãos integrais são importantes para o desenvolvimento e manutenção do organismo. No entanto, os cereais ricos em fitato podem apresentar esses minerais complexados ao antinutriente e se tornarem indisponíveis para a absorção. Uma alternativa para melhorar a disponibilidade de ácidos fenólicos e minerais de cereais integrais é o tratamento enzimático. A tanase, tanino acil hidrolase (EC 3.1.1.20), é uma enzima com habilidade de atuar em ligações éster e depsídicas de taninos hidrolisáveis e já foi descrita como capaz de hidrolisar outros fenólicos como ácido tânico, ácido clorogênico, epigalocatequina, dentre outros. A fitase microbiana atua na desfitinização de cereais ricos em fitatos e sua ação melhora a bioacessibilidade de ferro e zinco na formulação infantil. A bioacessibilidade é uma alternativa aos ensaios 'in vivo' que apresentam alto custo de experimental, e pode ser medida pelo modelo de digestão 'in vitro'/absorção pelas células Caco-2. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de tanase de 'Paecilomyces variotii' e fitase comercial, adicionadas à farinha de centeio, quanto ao teor de fenólicos totais e à identificação e quantificação por CLAE-DAD dos ácidos fenólicos; à capacidade antioxidante (DPPH, ORAC e FRAP); à disponibilidade de minerais (zinco e ferro); ao teor de antinutrientes (tanino hidrolisável e fitato); e à bioacessibilidade dos ácidos fenólicos da farinha. A tanase adicionada à farinha foi capaz de reduzir o teor de tanino hidrolisável, aumentar os fenólicos totais e potencializar a capacidade antioxidante. A farinha tratada com fitase apresentou menor teor de fitato e aumento no conteúdo de fósforo inorgânico proveniente da degradação enzimática. A disponibilidade de zinco e ferro, medida pela razão molar entre os minerais e o fitato foi melhorada após o tratamento da farinha com fitase. Foram identificados os ácidos ferúlico, sinápico e vanílico da farinha de centeio, que após o tratamento com a tanase apresentou aumento no teor de ácido ferúlico em cinco vezes em relação à farinha não tratada. Esse resultado evidencia a ação inédita da tanase de 'P. variotii' como possível feruloil esterase. A farinha biotransformada com tanase apresentou maior teor dos ácidos vanílico, ferúlico e sinápico, porém ao se avaliar a bioacessibilidade houve menor eficiência de transporte desses ácidos quando comparada à farinha controle. Provavelmente, a farinha biotransformada apresentou saturação desses fenólicos sobre a porção apical das células Caco-2 que reduziu a capacidade do transportador de ácidos monocarboxílicos (MCT1) nas duas horas de incubação. Isso corrobora com os resultados obtidos da exposição das células Caco-2 aos padrões de ácidos ferúlico e vanílico na concentração de 50 µl.ml-1 que apresentaram inibição da expressão gênica do MCT1. Contudo, o uso de enzimas como fitase e tanase na farinha de centeio é interessante, pois potencializa sua ação antioxidante, aumenta o teor de fenólicos, aumenta a disponibilidade de zinco e ferro, aumenta o conteúdo de fósforo e reduz os antinutrientes. Para trabalhos futuros seria relevante estudar o tempo de residência de ácidos fenólicos da farinha de centeio no ensaio de transporte celular, pois duas horas de incubação pode ter sido insuficiente para verificar todo o potencial da farinha tratada com tanase / Abstract: Phenolic acids have biological properties that perform antioxidant, anti-inflammatory, antiproliferative and antimicrobial. However, these phenolic of whole grains may be difficult to be completely absorbed by the body because they are connected to other cell wall components of plant or an antinutrient (tannins). Zinc, iron and phosphorus of whole grains are important for the development and maintenance of the organism. However, cereals rich in phytate may have these minerals complexed to antinutrient and become unavailable for absorption. An alternative to improve the availability of phenolic acids and minerals of whole grains is the enzymatic treatment. Tannase, tannin acyl hydrolase (EC 3.1.1.20) is an enzyme with the ability to act on ester bonds and depside bonds of hydrolysable tannins and has been described as capable of hydrolyzing tannic acid, chlorogenic acid, epigallocatechin, among others. Microbial phytase acts on dephytinization of cereals rich in phytate and its action improves the bioaccessibility of iron and zinc in infant formulation. Bioaccessibility is an alternative to in vivo tests that has expensive experimental cost, and can be measured by 'in vitro' model of digestion / absorption by the Caco-2 cells. The aim of this study was to investigate the effect of tannase Paecilomyces variotii and of commercial phytase added to rye flour, as to the total phenolic content and the identification and quantification by HPLC-DAD of phenolic acids; to the antioxidant capacity (DPPH, ORAC and FRAP); to the availability of minerals (zinc and iron); to the antinutrients content (phytate and hydrolyzable tannin); and as to bioaccessibility of phenolic acids of the flour. Tannase added to flour was able to reduce the hydrolyzable tannin content, increase total phenolic and enhance the antioxidant capacity. Flour rye treated with phytase decreased phytate content and increased content of inorganic phosphorus from enzymatic degradation. Availability of zinc and iron of the flour after treatment with phytase was improved, it was measured by the molar ratio between the mineral and phytate. Acids ferulic, sinapic and vanillic were identified and quantified of the rye flour, which after treatment with tannase showed an increase in ferulic acid content in five times bigger that the untreated flour. This result shows the tanase being an original action of 'P. variotii' as possible feruloyl esterase. Biotransformed flour rye with tannase showed a higher content of vanillic acid, ferulic and sinapic, however, when assessing the bioaccessibility was lower transport efficiency of these acids when compared to the control flour. Probably the biotransformed flour showed saturation of these phenolics about the apical portion of Caco-2 cells, they reduced the capacity of the monocarboxylic acids transporter (MCT1) within two hours of incubation. This corroborates the results of exposure of Caco-2 cells to standards of ferulic acid and vanillic at concentration of 50 ?l.mL-1, that showed inhibition of gene expression MCT1. However, the use of enzymes such as phytase and tannase in rye flour is interesting because it enhances antioxidant capacity, it phenolic content is incremented, availability of zinc and iron is bettered, increases the phosphorus content and reduces antinutrients. For further work, would be relevant the study of the residence time of the phenolic acids of rye flour on the cell transport assay, since two hours of incubation may have been insufficient to verify the full potential of flour treated with tannase / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutora em Ciência de Alimentos