Orientador: Caroline Joy Steel / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T18:47:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_LudmilladeCarvalho_D.pdf: 4865375 bytes, checksum: 73dc548b6d536c7264c1a2ae53507e5e (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A extrusão é a principal tecnologia utilizada na obtenção de cereal matinal ready-to-eat (RTE), sendo o amido o principal constituinte estrutural. O processo ocorre sob condições de alta temperatura, alta pressão, baixa umidade e cisalhamento. Atentos à crescente demanda de consumidores preocupados com a saúde, estudos têm mostrado que é possível introduzir ingredientes na formulação de extrusados que incrementem o seu valor nutricional e/ou funcional e, no caso de cereal matinal, a farinha de trigo de grão inteiro e os produtos derivados de frutas são exemplos com potencial de associar funcionalidade ao produto. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da substituição da farinha de milho (FM) por farinha de trigo de grão inteiro (FTGI), da umidade de alimentação da matéria-prima e da temperatura de extrusão sobre as propriedades tecnológicas, sensoriais e nutricionais de cereal matinal RTE. Os cereais matinais foram elaborados seguindo um delineamento composto central rotacional 23 (18 ensaios), sendo as variáveis independentes: proporção de FTGI, umidade de alimentação da matéria-prima e temperatura das zonas 3 e 4 da extrusora. Os produtos extrusados foram avaliados quanto aos aspectos físicos, químicos, nutricionais e sensoriais. O ponto ótimo foi selecionado de forma empírica, tendo como critérios de definição expansão intermediária, máximo teor de fibra alimentar (considerando os valores estabelecidos pela legislação), mínima dureza e máxima crocância, principalmente após imersão em leite. Com base nisso, quatro formulações de cereal matinal foram processadas nas condições de temperatura e umidade do ponto ótimo (100°C e 16%, respectivamente) e com inclusão de casca de jabuticaba em pó (CJP), sendo: (1) 100% de FM; (2) 20% FM + 80% FTGI; (3) 10% FM + 10% CJP + 80% FTGI e (4) 90% FM + 10% CJP. Os cereais resultantes foram igualmente avaliados quanto a sua qualidade tecnológica (índice de expansão, densidade aparente, textura a seco, textura em leite, índice de solubilidade em água, índice de absorção de água), nutricional (fibra alimentar total, perfil de fenólicos e atividade antioxidante) e sensorial (testes de aceitação e de intenção de compra). O perfil de fenólicos e a atividade antioxidante dos cereais matinais e matérias-primas foram avaliados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e pela capacidade de absorbância do radical oxigênio (ORAC). A combinação de FTGI com FM foi uma boa alternativa para o incremento do teor de fibra alimentar nos produtos extrusados. As propriedades de textura dos extrusados, dureza e crocância, foram principalmente influenciadas pela FTGI e umidade de alimentação; com alterações nas propriedades após imersão em leite. Em relação à cor, os cereais elaborados com alto teor de FTGI à alta temperatura ou alto teor de umidade foram mais escuros. A natureza do amido, tão bem como a presença de fibra governou o processo de gelatinização, a formação do complexo amilose-lipídeo e a retrogradação. Os cereais matinais contendo FTGI e CJP apresentaram aceitáveis características físicas e sensoriais. Antocianinas, cianidina 3-glicosídeo e delfinidina 3-glicosídeo, e ácido ferúlico foram os compostos fenólicos predominantes na CJP e FTGI, respectivamente, e também presentes nos cereais após extrusão, os quais apresentaram atividade antioxidante in vitro / Abstract: Extrusion is the main technology used to obtain "ready-to-eat" (RTE) breakfast cereals, being starch their main structural component. The process submits the ingredients to conditions of high temperature, high pressure, low moisture, and shear. Aware of the growing demand of consumers concerned with their health, studies have shown that is possible to introduce ingredients that enhance the nutritional and/or functional value of extruded products and, in the case of breakfast cereals, whole-grain wheat flour and fruit products are examples with the potential of associating functionality to the product. The objective of this study was to evaluate the effect of the substitution of corn flour (CF) by whole-grain wheat flour (WGWF), extrusion temperature and raw-material moisture content on the technological, sensory and nutritional properties of RTE breakfast cereals. The breakfast cereals were produced following a 23 central composite rotatable design (18 trials), being the independent variables: WGWF ratio, feed moisture and temperature of 2rd and 3th barrel zones. The extruded products were evaluated in terms of physical, chemical and nutritional aspects. The optimum point (OP) was selected, empirically, considering intermediate sectional expansion, maximum dietary fiber (legislation value), minimum compression force and maximum crispness, mainly after immersion in milk. In a second stage, four breakfast cereal formulations were processed at temperature and feed moisture corresponding to the OP (100°C and 16%, respectively) and with jabuticaba peel powder (JPP) inclusion, being: (1) 100% CF; (2) 20% CF + 80% WGWF (3) 10% CF + 10% JPP + 80% WGWF e (4) 90% CF + 10% JPP. The breakfast cereals were evaluated in terms of technological (expansion index, bulk density, dry texture, texture after soaking in milk, water solubility index and water absorption index), nutritional (total dietary fiber) and sensorial quality (sensorial acceptability and purchase intention). The phenolic profile and antioxidant activity of cereals and raw materials were also evaluated by high performance liquid chromatograph (HPLC) and oxygen radical absorbance capacity (ORAC assay), respectively. The combination of wholemeal wheat flour with corn flour was a good alternative for increasing the fibre content of extruded products. The textural properties of the extrudates, hardness and crispness, were mainly influenced by WGWF and feed moisture; with changing in properties after soaking in whole milk. In relation to color, the extrudates elaborated with high amount of WGWF at high temperature or high feed moisture content was darker. The starch nature as well the fiber presence governed the starch transformations and interactions (gelatinization, amylose-lipid formation and retrogradation). The low sugar breakfast cereals from WGWF and JPP showed acceptable physical and sensory characteristics. The anthocyanins, cyanidin 3-glucoside (cyd-gluc) and delphinidin 3-glucoside (dpd-gluc), and ferulic acid were the predominant phenolic compounds in raw materials (JPP and WGWF, respectively), and were also identified in extrudates, which showed in vitro antioxidant activity / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutora em Tecnologia de Alimentos