Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Palmu_PatriciaSayuriTanada_D.pdf: 1612085 bytes, checksum: 538e68bde3ca35cc56464ce19f8fb800 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Recentemente surgiu um grande interesse no desenvolvimento de biofilmes comestíveis ou degradáveis biologicamente, principalmente devido à demanda por alimentos de alta qualidade e preocupações ambientais sobre o descarte de materiais não renováveis de embalagem para alimentos. Os biofilmes são geralmente produzidos com macromoléculas, como polissacarídeos, proteínas, lipídios e derivados. O objetivo desse trabalho foi o desenvolvimento e caracterização de biofilmes simples de glúten de trigo, composto e de duas camadas contendo cera de abelha e ácidos palmítico e esteárico, bem como testar a aplicação dos filmes e das coberturas em frutas frescas. A solução formadora de filme foi preparada usando glúten de trigo, etanol, glicerol e hidróxido de amônio (6N) para ajustar o pH da solução. As composições das formulações dos filmes foram calculadas segundo um planejamento fatorial 24. As propriedades funcionais utilizadas para verificar os efeitos dos fatores foram as propriedades mecânicas (resistência à tensão e elongação na ruptura), permeabilidades ao vapor d¿água e ao oxigênio e solubilidade em água. A partir da formulação que apresentou as melhores propriedades funcionais, foram desenvolvidos e caracterizados os filmes compostos e de duas camadas contendo glúten de trigo, cera de abelha e mistura 1:1 de ácidos palmítico e esteárico em várias concentrações. Outras análises como efeito da umidade relativa sobre as propriedades mecânicas dos filmes e análises microestruturais através da microscopia eletrônica de varredura foram realizadas. A seguir, realizou-se o estudo da aplicação das coberturas e filmes comestíveis à base de glúten em morangos frescos mantidos sob refrigeração, através das análises de: perda de peso, retenção da firmeza, cor, acidez titulável, sólidos solúveis e totais, açúcares redutores e totais e análise sensorial de aparência para determinar a vida de prateleira dos morangos e de degustação para verificar a aceitação das coberturas à base de glúten. Para complementar o estudo, foi realizada uma reação de lipofilização do glúten de trigo, verificada através da porcentagem de grupos amino livres pelo método de TNBS. A partir do glúten modificado, o biofilme foi preparado e caracterizado, comparando-se com o filme de glúten não modificado. Outro trabalho complementar foi a preparação e caracterização de biofilmes preparados a partir de farinhas de trigo brasileiras e também a comparação das propriedades com os filmes de glúten vital (comercial). Os resultados obtidos indicaram que as propriedades mecânicas dos filmes simples foram influenciadas pelas concentrações de glúten e glicerol, sendo o filme mais resistente o de maior concentração de glúten e menor de glicerol. A menor permeabilidade ao oxigênio foi obtida no filme com menor concentração de glúten, glicerol e etanol e a permeabilidade ao vapor d¿água mais baixa foi no filme com menor concentração de glicerol. Os filmes compostos e de duas camadas ficaram opacos e o filme de duas camadas com 10% de ácidos esteárico e palmítico e cera de abelha apresentou a menor permeabilidade ao vapor d¿água, porém a resistência à tensão e a elongação foram baixas. A morfologia observada através do microscópio eletrônico de varredura para o filme simples de glúten foi completamente modificada quando se adicionou a mistura de ácidos palmítico e esteárico e cera de abelha. O estudo da aplicação dos biofilmes e coberturas em morangos mostrou que a cobertura de duas camadas com glúten e lipídios teve efeito na retenção da firmeza e na diminuição da taxa de perda de peso nas frutas cobertas. As frutas embaladas com o filme de glúten retardaram a senescência por apresentarem os menores parâmetros (a/b) em relação à cor da fruta. A análise sensorial dos morangos indicou que as coberturas simples de glúten e composta com lipídios mantiveram a qualidade dos morangos durante o tempo de armazenamento em termos de aparência e que o sabor dos morangos com a cobertura simples de glúten foi aceito pelos consumidores. A reação de lipofilização modificou o glúten através da diminuição da porcentagem de grupos amino livres, porém o filme preparado com o glúten lipofilizado apresentou propriedades mecânicas e de barreira inferiores ao filme com glúten sem modificação. Os filmes preparados a partir das farinhas de trigo ¿semi-duras¿ brasileiras apresentaram propriedades mecânicas e de barreira semelhantes ao filme com glúten vital (comercial), podendo até serem usadas em substituição ao glúten comercial / Abstract: Recently interest in the development of edible films and coatings for foods has grown considerably due to consumer demand for high quality foods and environmental concerns over the disposal of non-renewable food packaging materials. Polysaccharides, proteins and lipids can be used as edible film-forming agents. The objective of this work was the development and characterization of simple, composite and bilayer wheat gluten films with lipids (beeswax and stearic and palmitic acids) and the application of the films and coatings on fresh fruits. The base film was prepared from a solution of gluten, absolute ethanol, glycerol and 6 N ammonium hydroxide to adjust the pH. The composition of the film formulations was calculated according to a 24 factorial planning. The functional properties used to verify the factor effects were mechanical properties (tensile strength and percent elongation at break), oxygen and water vapor permeabilities and solubility in water. The simple film with the best functional properties was used to prepare the composite and bilayer films of wheat gluten, beeswax and a 1:1 blend of stearic and palmitic acid. Other analysis as effect of the relative humidity on the mechanical properties and morphology of the surface by scanning electron microscopy were effected. After this, the application of the gluten-based coatings and films was effected on fresh strawberries maintained upon refrigeration, and the analysis of weight loss, retention of the texture, color, titratable acidity, soluble and total solids, reducing and total sugars and sensory evaluation of appearance to determine the shelf life of the strawberries and of taste to verify the acceptance of the gluten-based coatings, were effected. To complement the study, a reaction of lipofilization of wheat gluten was effected, and it was verified through the percentage of free amino groups by the TNBS method. Biofilms were prepared from the modified gluten and were characterized and compared with the film from unmodified gluten. Another complementary work was the preparation and characterization of biofilms prepared from Brazilian wheat flours and also comparison of the properties with the films from vital gluten (commercial). The results showed that the mechanical properties of the simple films had been influenced by the concentrations of gluten and glycerol, being the most resistant film with higher concentration of gluten and less glycerol. The lowest oxygen permeability was obtained in the film with lower concentration of gluten, glycerol and ethanol and the lowest water vapor permeability was in the film with lower concentration of glycerol. The composite and bilayer films were opaque and the bilayer film with 10% blend of stearic and palmitic acids and beeswax showed the lowest water vapor permeability, however the mechanical resistance and the elongation were low. The morphology observed through the scanning electron microscopy for the simple film of gluten was completely modified when the mixture of palmitic and stearic and beeswax was added. The application of biofilms and coatings in strawberries showed that the bilayer coating of gluten and lipids had a significant effect in the retention of the texture and the reduction of weight loss in the coated fruits. The senescence was decreased in fruits packed with the gluten film verified by the lower parameters in relation to the color of the fruit. The sensory evaluation of the strawberries indicated that the simple coating of gluten and the composite with lipids had kept the quality of the strawberries during the time of storage in terms of appearance and the consumers accepted the flavor of the strawberries with the simple coating. The lipofilization reaction really modified the gluten through the reduction of the percentage of free amino groups, however the film prepared with the lipophilized gluten presented lower mechanical and barrier properties comparing to the film with unmodified gluten. The films prepared from Brazilians ¿semi-hard¿ wheat flours had presented similar mechanical and barrier properties than the film from vital gluten (commercial), being able to be used in substitution / Doutorado / Doutor em Alimentos e Nutrição

Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-03T18:23:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bertan_LarissaCanhadas_M.pdf: 1605796 bytes, checksum: b3d91d32b59ca56d206dbe3ad8734bd0 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Pesquisas sobre filmes comestíveis à base de polímeros surgiram nos últimos tempos devido ao impacto ambiental aliado a necessidade de reduzir os resíduos sólidos. Estudo com proteínas animais, como gelatina, demonstraram a capacidade de formar filmes, além de possuir grande produção e baixo custo no Brasil. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar filmes simples e compostos feitos de gelatina, triacetina, ácidos graxos (esteárico, palmítico e láurico) e breu branco. Filmes de gelatina simples e compostos foram produzidos e caracterizados quanto às propriedades de barreira ao vapor de água, oxigênio, solubilidade, propriedades mecânicas (resistência à tração e elongação), opacidade e isotermas de sorção (25°C). Posteriormente foram realizadas análises microestruturais, através da microscopia eletrônica de varredura e microscopia confocal a laser de varredura, temperatura de transição vítrea (Tg) obtida por análise térmica mecânica dinâmica (DMTA) e temperatura de fusão por calorimetria diferencial de varredura (DSC). A adição de substâncias hidrofóbicas (ácidos graxos e breu branco) produziu filmes menos permeáveis ao vapor de água e menor resistência a tração comparando ao filme simples Os filmes compostos causaram aumento da elongação, da opacidade, e da permeabilidade ao oxigênio. Os resultados da microscopia eletrônica de varredura e microscopia confocal a laser, indicaram boa distribuição das substâncias hidrofóbicas e alterações na morfologia da matriz polimérica. O aparecimento de duas a três transições e temperaturas de fusão sugere heterogeneidade dos biofilmes compostos / Abstract: Recently, many researches have been developed on biodegrable and edible films based on biopolymers due to environmental considerations allied to the necessity of reduction residues. Studies involving animal proteins, such gelatin demonstrated the capacity to form films, besides large production with low cost in Brazil. So that, the objective of this work was the development and characterization of the sim pie and composite films produced from gelatin, triacetin, fatty acids (stearic, palmitic, blend of both and blend more lauric acid) and elemi resin. Simple and composite gelatin films were produced and characterized with respect to the water vapor (Wvp) and oxygen permeabilities, solubility, mechanical properties (tensile strenght and elongation), opacity and sorption isotherm determination (25°C). Morphological analysis were effected, by scanning electronic microscopy (SEM) and confocallaser scanning microscopy (CLSM), glass transition temperature (Tg) obtained by dynamic mechanical analysis (DMT A), and temperature of melting by differential scanning calorimeter (DSC) The addition of hidrofobic substances (fatty acid and elemi resin) decreased the WVP and mechanical resistance comparing to the simple film. The composite film increased on elongation, opacity and oxygen permeability. The results SEM and confocal laser scanning microscopy (CLSM) indicated good distribution of hidrofobic substances and alterations in the morphology of the polimeric matrix. The appearance of two Tg's and temperature of melting suggests the heterogeneity of composites biofilms / Mestrado / Mestre em Alimentos e Nutrição

Even though food-based artworks are no longer a new occurrence within art practice, the particular practice of food that uses taste, smell and touch as artistic medium is still relatively new. This practice poses new challenges at both the creative and receptive ends: for the audience the challenge is linked to understanding and relating with the artwork while for the artist it involves directing the audience’s engagement. Under the theoretical lens of Somaesthetics and Langer’s Mindfulness discourse, this thesis has examined what it means to appreciate food-based artworks through taste, smell and touch. It has also investigated ways in which this form of practice can be developed further. Practice within the research has been used as a means of thinking through the creative choices taken by artists with the purpose of understanding how perceptibility and engagement with food-based works through taste, smell and touch can be enhanced. Some of the key references include Miwa Koizumi’s NY flavors, Burkhard Bacher & Herbert Hinter’s Landscape, Maki Ueda’s Aromascape, and several works by Sam Bompas and Harry Parr amongst others. The outcome of the research include: the development of an attentive discourse of appreciation which outlines the conditions necessary for the appreciation of food-based artwork through its taste, smell and touch; and the articulation of creative strategies that can be used by artists to enhance the perceptibility of taste, smell and touch and encourage engagement. The contributions to knowledge made by this thesis include: The introduction of a new genre of food-based practice; the use of Somaesthetics and Mindfulness as a lens to examine the appreciation of food-based art; the identification of new concerns within practice facing artists using food’s taste, smell and touch as medium; and the new form of encounter with art that requires a mindful-somatic attentiveness.

Cyclopia intermedia E. Mey is harvested from the wild to produce honeybush tea. The presence of a lignotuber and its slow growth seems to hinder the cultivation of this species and wild harvesting is likely to continue. Species distribution modelling indicated that C. intermedia has a climate envelope that spans from the Eastern Cape to the Western Cape along the Cape Fold mountains. This regional distribution is threatened under future climate change scenarios with a range loss and shift identified for climate conditions predicted for 2050. More specifically, its niche was identified as south-facing slopes with sandy to loamy sand soils and water holding capacity that is higher than the surrounding areas. Some keystone Fynbos species were found to share this niche: Leucadendron salignum, Leucospermum cuneiforme, Protea neriifolia, Protea repens, Elegia filacea and Rhodocoma fruticosa. Cyclopia intermedia grows throughout the summer with flowering buds developing in autumn. These enlarge during winter with the flowers opening in early spring. Pods develop in November and seed set occurs during December. Harvesting plants increases their fecundity with cut plants producing more than twice the number of pods and seeds compared to their non-harvested counterparts. This is because resprouting plants produce more flowering stems than uncut plants. Controlled harvesting or localised short-cycle burning could be considered as a management option to improve fecundity of declining Cyclopia intermedia populations in protected areas. C. intermedia harvesting could occur every third year and stem colour was identified as a measure of harvest maturity. Where at least 30 percent of the population has orange (RHS colour 163A) stems the population is suitable for harvesting.

Orientadores: Florencia Cecilia Menegalli, Paulo Jose do Amaral Sobral / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-07T15:07:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TapiaBlacido_DeliaRita_D.pdf: 17761474 bytes, checksum: e38470a57c6ad14e72e3942d6f7e3db5 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: O amaranto apresenta-se como uma matéria prima interessante para a elaboração de filmes biodegradáveis por seu conteúdo em amido, proteína e lipídios. O amaranto é uma cultura própria de países andinos, mas nas últimas décadas seu cultivo está sendo desenvolvido por países como Estados Unidos e Japão. Nesse contexto, o Brasil, também começou a desenvolver experimentalmente essa cultura nos solos dos cerrados brasileiros com bons resultados. Diante da necessidade de apresentar alternativas de uso comercial do amaranto, este estudo tem como objetivo estudar a capacidade da farinha de amaranto na formação de filmes biodegradáveis, atendendo também a outra necessidade atual, qual seja, a diminuição do uso de plásticos sintéticos. Para cumprir esse objetivo, em uma primeira etapa realizou-se a caracterização física-química e microestrutural da farinha como um material integral composto de amido, proteína e lipídios. Através de reologia e calorimetria de suspensões de amido e de farinha de amaranto foi estudado o processo de gelatinização, por ser um processo importante na obtenção da solução formadora do filme. Também foi avaliado o efeito do ajuste de pH e da adição de plastificante (glicerol ou sorbitol) na gelatinização da solução filmogênica de amido e de farinha, e nas propriedades reológicas dessas soluções. Foi desenvolvido um planejamento experimental 22 com quatro pontos axiais e três pontos centrais para estudar o efeito da temperatura de processo (Tp) e concentração de plastificante (Cg glicerol, Cs sorbitol) nas propriedades reológicas da solução filmogênica de farinha. Paralelamente, essas soluções filmogênicas foram secas e os filmes foram caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas e de solubilidade. Os resultados foram analisados estatisticamente segundo a metodologia de superfície de resposta (RSM) para avaliar os efeitos das variáveis de processo (Tp, Cg ou Cs) sobre as propriedades mecânicas e a solubilidade dos filmes. Utilizando a análise de multi-resposta foram obtidas as condições ótimas para a elaboração de filmes de farinha de amaranto. Estas condições foram: temperatura de processo de 75ºC para os filmes com glicerol e sorbitol e concentração de plastificante de 20 g de glicerol/100 m.s e 29,6 g de sorbitol/100 g de m.s. Os filmes de glicerol elaborados segundo as condições otimizadas foram menos resistentes, menos solúveis, mais higroscópicos e mais permeáveis ao vapor de água e ao oxigênio do que os filmes com sorbitol. Ambos os filmes apresentaram coloração amarelada e relativa opacidade. O efeito o da temperatura e umidade relativa de secagem as propriedades mecânicas, solubilidade, permeabilidade ao vapor de água (PVA) e tempo de secagem dos filmes de glicerol e sorbitol elaborados com as condições otimizados foi estudado através de um planejamento experimental completo 22. A análise estatística dos resultados confirmou que a temperatura e umidade relativa de secagem apresentaram efeito significativo sobre as variáveis de resposta estudadas. Também foram determinadas as cinéticas de secagem e as isotermas de sorção. As cinéticas de secagem mostraram um comportamento típico de materiais poliméricos e as isotermas de sorção evidenciaram uma inversão no comportamento da umidade de equilíbrio em altas temperaturas e altas umidades relativas. Na última etapa deste trabalho foi estudada a contribuição do amido, proteína e lipídios, e suas interações nas propriedades dos filmes de farinha de amaranto das espécies Amaranthus cruentus e Amaranthus caudatus. Assim, foram elaborados filmes de amido, farinha desengordurada (amido-proteína), proteína-lipídio e proteína de amaranto. Os filmes foram caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas, de barreira, solubilidade, umidade, ópticas, propriedades térmicas por calorimetria diferencial de Varredura (DSC) e a microestrutura por Microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (TEM). Também foram estudadas as interações intermoleculares presentes nos filmes por espectroscopia de absorção na região do infravermelho (FTIR) / Abstract: Amaranth can be considered as an interesting raw material for the elaboration of biodegradable films due to its starch, protein and lipid contents. Amaranth is a natural culture of the Andean countries, but in the last few decades has been cultivated in countries like the USA and Japan. Brazil also started experimenting with this culture in scrubland soil, with good results. Faced with the need to present alternatives for the commercial use of amaranth, the objective of the present study was to investigate the capacity of amaranth flour to form biodegradable films, attending another current need, that of reducing the use of synthetic plastics. With this objective in mind, the first stage was a physical-chemical and micro-structural characterisation of the whole flour, composed of starch, protein and lipid. The gelatinisation process was also studied by way of the rheology and calorimetry of amaranth starch and flour suspensions, since this is an important process in obtaining a film-forming solution. The effects of pH adjustment and the addition of a plastifying agent (glycerol or sorbitol) on the gelatinisation of filmogenic starch and flour solutions was also evaluated, as also on the rheological properties of these solutions. A complete 22 experimental design was developed to study the effect of process temperature (Tp) and plastifier concentration (Cg glycerol, Cs sorbitol) on the properties of the flour filmogenic solution. In parallel, these filmogenic solutions were dried and the films characterised for their mechanical and solubility properties. The results were statistically analysed using response surface methodology (RSM) to evaluate the effects of the variables (Tp, Cg and Cs) on the mechanical and solubility properties of the films. Using a multi-response analysis, the optimal conditions for the elaboration of amaranth flour films were determined. These conditions were: a process temperature of 75°C and plastifier concentrations of 20.0g glycerol /100g dm or 29.6g sorbitol/100g dm (dm=dry mass). The films made with glycerol under the optimised conditions were less resistant, less soluble, more hygroscopic and more permeable to water vapour than those made with sorbitol under the optimised conditions. Both films presented a yellowish colour and relative opacity. The effect of drying temperature and relative humidity on the mechanical and solubility properties and on the water vapour permeability and drying time of the films made with glycerol and sorbitol elaborated under the optimised conditions, was studied using a complete 22 experimental design. A statistical analysis of the results confirmed that the drying temperature and relative humidity presented a significant effect on the response variables studied. The drying kinetics and sorption isotherms were also determined. The drying kinetics showed behaviour typical of polymeric materials and the sorption isotherms showed evidence of an inversion of the equilibrium moisture behaviour at high temperature and relative humidity. In the last stage of the study, the contributions of the starch, protein and lipid and their interactions to the properties of films made from flours from the species Amaranthus cruentus and Amaranthus caudatus, were studied. Thus films were elaborated from the starch, defatted flour (starch-protein), protein-lipid and protein of the amaranth species. The films were characterised with respect to their mechanical, barrier, solubility, moisture, optical, and thermal properties using differential scanning calorimetry (DSC), and the microstructure by scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The inter-molecular interactions present in the films were also studied by infrared absorption spectroscopy (IRAS) / Doutorado / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Miriam Dupas Hubinger / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T05:48:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oriani_VivianBoesso_M.pdf: 12741078 bytes, checksum: 5f41652e5d2d38885c526edf6c2e0cf7 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Coberturas comestíveis foram desenvolvidas e caracterizadas pela combinação de fécula de mandioca (2 e 3% p/v) com óleos essenciais de casca de canela (Cinnamomum zeylanicum) (0,05 a 0,30% v / v) ou de erva doce (Foeniculum vulgare L.) (0,05-0,30 % v / v). A adição do óleo teve como propósito desenvolver uma cobertura com propriedades antimicrobianas, antioxidantes e com capacidade de barreira ao vapor de água, já que os óleos essenciais têm característica hidrofóbica. Foram avaliados estabilidade física, tamanho de gota e viscosidade das coberturas comestíveis emulsionadas e os filmes foram caracterizados através das propriedades mecânicas, solubilidade e microscopia de força atômica. As coberturas emulsionadas com 2% de fécula de mandioca mostraram-se estáveis e as de 3% de fécula apresentaram separação da água do sistema emulsionado. A cobertura foi feitas em fatias de maçãs para o teste de resistência ao vapor de água e medida da taxa de respiração. A formulação com a concentração máxima dos dois óleos essenciais, em ambas as concentrações de fécula de mandioca, resultou em aumento da resistência ao vapor de água. A taxa respiratória das fatias de maçãs com cobertura mostrou efeito de barreira ao CO2 em relação aos frutos sem cobertura. As análises de propriedades mecânicas e microscopia de força atômica dos filmes mostraram que as películas com óleo essencial de casca de canela podem ter apresentado descontinuidade da matriz formadora de filmes. As coberturas com óleo essencial de casca de canela apresentaram efeito significativo para a atividade antioxidante. O teste de halo de inibição dos microrganismos mostrou que a formulação com 0,3% de óleo essencial de casca de canela apresenta uma pequena inibição para Staphylococcus aureus e Salmonella choleraesius / Abstract: Edible coatings formed by a combination of cassava starch (2 and 3% w / v) with essential oil of cinnamon bark (Cinnamomum zeylanicum) (0.05 to 0.30% v / v) or fennel (Foeniculum vulgare L.) (0.05 to 0.30% v / v) were developed and characterized. The addition of oil had the objective of developing a coating with antimicrobial and antioxidant properties and capacity to form a better water vapor barrier, due to the aggregation of the hydrophobic characteristics of essential oil. Physical stability, particle size and viscosity of the edible coatings were analyzed and films were characterized by mechanical properties, solubility and atomic force microscopy measures. Coatings emulsified with 2% cassava starch were stable and the 3% starch concentration with added essential oil showed water separation from the emulsified system. The coatings were applied to apple slices for water vapor resistance and respiration rate tests. The formulation with maximum concentration of both essential oils, at both concentrations of cassava starch, resulted in increased water vapor resistance, and respiration rates of coated apple slices showed a CO2 barrier effect in relation to fruit without coating. Mechanical properties analysis and atomic force microscopy showed that films added with cinnamon bark essential oil presented discontinuity on its matrix-forming capacity. Coating with cinnamon bark essential oil had significant antioxidant capacity. Inhibition of microorganisms tests proved that the formulation with 0.3% essential oil of cinnamon bark had a small inhibiting activity against Staphylococcus aureus and Salmonella choleraesius / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Orientador: Miriam Dupas Hubinger / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-26T22:10:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NolascoPerez_IreneMarivel_M.pdf: 4214130 bytes, checksum: d4a3d21f56f0eb0fc6caa19ac8ae691d (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: No mundo atual é crescente a demanda dos consumidores por produtos frescos, devido a sua qualidade nutricional, além de oferecer benefícios para a saúde como, por exemplo, na prevenção de algumas doenças. Frente a esta demanda, o presente trabalho estudou o uso de coberturas comestíveis de fécula de mandioca na manutenção da qualidade dos frutos de morango (Fragaria ananassa Duch.). Os frutos de morango receberam tratamentos combinando o processamento mínimo com a utilização de cobertura comestível de fécula de mandioca, cuja finalidade foi prolongar a vida útil destes em temperaturas de refrigeração. Os frutos após o processamento foram mergulhados por 10 minutos em suspensão de 3% (p/v) de fécula de mandioca e submetidos à secagem naturalmente à temperatura ambiente e armazenados em temperaturas de 10 ?C e 15 ?C. Na primeira etapa, o objetivo foi avaliar as características da cobertura aplicada nos morangos (propriedades mecânicas: forças de ruptura e penetração, cor dos morangos, taxa de respiração e resistência ao vapor de agua) depois de 24 horas do tratamento. A aplicação da cobertura nos morangos não alterou significativamente as propriedades mecânicas (forças de ruptura e penetração), cor dos morangos, taxa de respiração e resistência ao vapor de água em comparação aos morangos sem coberturas. Na segunda etapa foi realizado o estudo da vida útil dos morangos com e sem cobertura, armazenados a temperaturas de 10 ?C e 15 ?C. Na perda de peso verificou-se diferença significativa ao longo do tempo de armazenamento diferença significativa, e no tempo fixo não se observou diferenças significativas entre os tratamentos, a taxa de respiração mostrou um incremento significativo em todos os tratamentos ao longo no tempo de armazenamento e para tempo fixo não presentaram diferenças significativo entre os tratamentos exceto no dia 1 se observou que o tratamento 15 ?C com cobertura diminui significativamente com respeito a 15 ?C sem cobertura. O teor de antocianinas apresentou uma diminuição significativa ao longo do tempo de armazenamento para os tratamentos 10 ?C sem cobertura e 15 C sem e com cobertura em ambas temperaturas são não significativo nos dia 5 e 8. As amostras 10 ?C com e sem cobertura e 15 ?C com e sem cobertura foram avaliadas sensorialmente os morangos com cobertura apresentaram notas acima do limite de aceitação (4,5), o fator que determinou o tempo de vida útil foi a contaminação microbiológica observada nas amostras. As amostras armazenadas a 10 ?C com e sem cobertura apresentaram 8 dias de vida útil e as amostras armazenadas 15 ?C com e sem cobertura apresentaram 5 dias de vida útil / Abstract: Nowadays there is a growing consumer demand for fresh products, due to their nutritional quality and the health benefits they provide, for example, in the prevention of some diseases. Faced with this demand, the present work analyzed the use of edible cassava starch coating for preserving the quality of strawberry fruits (Fragaria ananassa Duch.). Strawberries underwent treatment combining minimal processing with the use of edible cassava starch coating, aiming to extend the lifetime of these fruits at refrigerated temperatures. To this aim, after the processing stage, the fruits were immersed for 10 minutes in a 3% (w/v) cassava starch suspension; then they were naturally dried at room temperature and stored at temperatures of 10?C and 15?C. During the first stage, the objective was to evaluate the characteristics of the starch-based coating applied to strawberries ¿ that is, mechanical properties (compression and penetration strengths) strawberry color, respiration rate and water vapor resistance ¿ after a 24-hour treatment. The application of the coating on the strawberries did not significantly modify the mechanical properties (compression and penetration strengths), strawberry color, respiration rate and resistance to water vapor, when compared to uncoated strawberries. During the second stage we studied the lifetime of coated and uncoated strawberries stored at temperatures of 10?C and 15?C. In the weight loss treatments, we were able to verify significant differences during the storage time, and in the fixed time no significant differences were observed, the respiration rate showed significant increase in all treatments during storage time, and in the fixed time, no significant differences among treatments were seen, except for day 1, when it was observed that the coated fruits under treatment at 15 ?C showed a significant decrease with regard to the uncoated fruits treated at 15?C. The anthocyanin content showed significant decrease during storage time for uncoated fruits at 10?C and for coated and uncoated fruits at 15?C; at both temperatures there were no significant results on days 5th and 8th. Sensory analysis was performed on samples at coated and uncoated stored at 10?C and 15?C . Coated strawberries showed numbers above the acceptance limit (4.5). The factor that determined the lifetime was the microbiological contamination observed in the samples. Coated and uncoated samples stored at 10?C had an 8-day lifetime and the coated and uncoated samples stored at 15?C had a 5-day lifetime / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Orientador: Benedito Carlos Benedetti, Montserrat Pujolà Cunill / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-28T13:37:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amaral_RiviaDarlaAlvares_D.pdf: 4998919 bytes, checksum: 91c41cdcb964f8eba64df0a951e8ebc3 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A batata (Solanum tuberosum L.) minimamente processada é um produto que vem apresentando crescente aumento na comercialização, embora a indústria de processamento encontre dificuldades na manutenção da qualidade dos produtos, devido a alterações organolépticas, principalmente relativas à suscetibilidade deste tubérculo ao escurecimento enzimático, o que acaba por ser um fator limitante à sua vida útil. Dessa forma, a hipótese deste trabalho é que a aplicação de ácido cítrico, alginato de sódio, ultrassom e branqueamento usados isoladamente ou combinados promovem a redução do escurecimento de batatas minimamente processadas armazenadas sob refrigeração e não promovem alterações indesejáveis na textura após a fritura. A pesquisa teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes agentes antioxidantes no escurecimento da batata minimamente processada e seus efeitos na textura após a fritura e durante o armazenamento refrigerado. Para esta finalidade, os tubérculos foram adquiridos de um produtor local, selecionados, lavados em água potável, descascados manualmente, cortados em tiras, submetidos a tratamentos antiescurecimento por imersão, drenados, acondicionados em bolsas de polietileno de alta densidade, selados com seladora à vácuo e armazenados sob refrigeração (3 ± 1 ?C) por 12 dias. Os tratamentos utilizados foram: ácido cítrico, alginato de sódio, banho de ultrassom e branqueamento, além de combinação entre as melhores concentrações. Na primeira etapa foram realizados ensaios para seleção das melhores concentrações das soluções antioxidantes com análises de pH, ácido ascórbico, cor (amostra fresca e frita), matéria seca, absorção de óleo durante a fritura e textura (amostra fresca e frita). Na segunda fase foram realizados ensaios com as melhores concentrações definidas nos ensaios da primeira fase isoladamente e combinados, com análises de açúcares, amido, atividade de polifenoloxidase, aromas voláteis, microscopia eletrônica de varredura, formação de acrilamida, além das análises realizadas na primeira fase. As amostras foram fritas em óleo de girassol a 180 ± 10 ºC por 6 minutos. Os resultados mostraram que a cultivar Agata apresentou os menores valores para as variáveis cor, matéria seca, firmeza das batatas minimamente processadas e fritas, o que permitiu a discriminação desta cultivar e a confirmação de que seu uso é indicado para cocção. Em contrapartida, as cultivares Agria, Caesar e Asterix são mais indicadas para fritura. O tempo de exposição ao banho ultrassom (42 kHz; 200 W) foi inversamente proporcional ao pH das amostras. Além disso, a imersão das batatas por um tempo prolongado alterou a microestrutura da batata, promovendo a ruptura da estrutura celular. O uso de 5 minutos de banho ultrassom (42 kHz; 200 W) não promoveu alterações indesejáveis no teor de matéria seca e firmeza das batatas antes e após a fritura, além de outros componentes e atributos sensoriais. Apesar do branqueamento ser um método efetivo na inativação de microrganismos e enzimas, seu uso não é recomendado para a batata minimamente processada devido aos danos causados ao tecido que promovem alterações indesejáveis de qualidade nesses produtos. O recobrimento das batatas minimamente processadas com alginato de sódio, embora tenha reduzido a taxa respiratória das fatias, não contribuiu para impedir o escurecimento das amostras. A combinação de ultrassom de 42 kHz e ácido cítrico (2 %) por 5 minutos demonstrou ser o tratamento mais efetivo na redução do escurecimento dentre todos os estudados nesta tese, além de não afetar os parâmetros de qualidade das batatas antes e após a fritura e reduzir a contaminação microbiana das batatas minimamente processadas, permitindo a manutenção da vida útil dos produtos pelos 12 dias estudados / Abstract: Fresh-cut potatoes (Solanum tuberosum L.) are products that are coming up with a increasing commercialization, although the processing industry has difficulties in maintaing food quality because of organoleptic changes mainly due the susceptibility of tuber to enzymatic browning, which turns out to be a limitant factor in shelf-life. Thus, the hypothesis of this work is that the application alone or combinated of citric acid, sodium alginate, ultrasound bath and blanching promoted the reduction of browning of refrigerated minimally processed potatoes and do not promote undesirable changes in texture after frying. The research aimed to evaluate the effect of different antioxidants on browning of minimally processed and the effects on texture after frying and during cold storage. For this purpose, tubers were acquired from a local producer, selected, washed in tap water, manually peeled, cut into strips, soaked in antioxidant solutions, drained, packed in polyethylene bags, sealed with sealing vacuum and stored at 3 ± 1 ?C for 12 days. The antioxidants solutions used are: citric acid, sodium alginate, ultrasound bath and blanching, besides the combination between the best concentrations. Samples were fried in sunflower oil at 108 ± 10 oC for 6 minutes. The results show that Agata cultivar had the lowest values for color, dry matter content and firmness variables of fresh-cut and fried potatoes, which allowed discrimination of this cultivar and confirmation that its use is indicated for cooking. In contrast, Agria, Caesar and Asterix cultivars are suitable for frying. The time of exposure to ultrasound bath (42 kHz, 200 W) was inverserly proportional to the pH of the samples. Furthermore, the immersion of potatoes for an extended period altered their microstructure, promoting breakage of the cellular structure. The use of 5 minutes of ultrasound bath (42 kHz, 200 W) did not cause undesirable changes in dry matter content and firmness of the potatoes before and after frying, besides other components and sensory attributes. Despite blanching be an effective method for microorganisms and enzyme inactivation, its use is not recommended to fresh-cut potatoes due to damage to tissue that promote undesirable quality changes in these products. The coating of minimally processed potatoes with sodium alginate, although it reduced the respiratory rate of the slices did not contribute to prevent browning of the samples. The combination of ultrasound and citric acid promoted the reduction of microbial contamination of the fresh-cut potatoes, in addition to not affect the quality parameters of the products before and after frying / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutora em Engenharia Agrícola

O mamão (Carica papaya L.) é um fruto nativo de clima tropical e comercializado em todo o mundo. O Brasil é um dos grandes produtores e consumidores destes frutos, porém, anualmente, são perdidas aproximadamente 10 toneladas dos frutos devido ao escasso controle de qualidade e, principalmente, às doenças pós-colheita, como a antracnose, ocasionada pelo fungo Colletotrichum gloeosporioides. O objetivo do presente estudo foi avaliar a associação de óleo essencial e película de carboximetilcelulose a fim de controlar a antracnose em mamão e monitorar os efeitos deste tratamento nas características físico-químicas e de aparência dos frutos. A pesquisa foi realizada em duas etapas: a primeira com caráter fitopatológico, e a segunda, quanto à qualidade físico-química e de aparência dos frutos tratados. Na primeira etapa foram realizados os seguintes testes: eficiência in vitro da Concentração Inibitória Mínima (CIM) dos óleos de Eucaliptus staigeriana, Lippia sidoides e Pimenta pseudocaryophyllus e suas misturas sobre o fungo C. gloeosporioides pelos métodos de diluição em ágar e modelo matemático de Gompertz; avaliação do óleo selecionado (o que apresentou a menor CIM), em relação à composição química; Concentração Mínima Fungicida (CMF) e eficiência in vivo (determinação da incidência e severidade). Na segunda etapa, foram avaliadas as qualidades físico-químicas (cor, perda de massa, firmeza, taxa respiratória, acidez titulável, teor de sólidos solúveis e ratio) e de aparência (presença de murchamento e podridão) nos frutos após a aplicação do óleo essencial associado à película. Na primeira etapa, os óleos essenciais de L. sidoides, E. staigeriana, P. pseudocaryophyllus e suas misturas apresentaram ação inibitória nos experimentos in vitro contra C. gloeosporioides. O melhor desempenho foi do óleo de L. sidoides, que apresentou concentração inibitória mínima de 125 ppm no método de diluição em ágar, e 75,3 ppm pelo modelo matemático de Gompertz. A concentração fungicida mínima encontrada foi 62 ppm pelo método de caldo. Quanto à composição de L. sidoides, o timol, que possui ação antifúngica reconhecida, foi encontrado como composto majoritário. Os resultados da avaliação in vivo mostraram que os menores valores de severidade ocasionada por C. gloesporiodes foram observadas no tratamento envolvendo a associação da película de carboximetilcelulose com o óleo essencial de L. sidoides, quando aplicados preventivamente, porém não inibiu a incidência da doença. Na segunda etapa do estudo, os resultados demonstraram que a utilização da película de carboximetilcelulose em associação com o óleo essencial de L. sidoides (375 ppm) conservou por 9 dias as características físico-químicas e de aparência dos mamões, enquanto que no controle e no tratamento somente com a película, 5 e 7 dias, respectivamente. Com base nos dados obtidos, concluiu-se que os óleos essenciais de Lippia sidoides, Eucaliptus staigeriana e Pimenta pseudocaryophyllus e suas misturas binárias 1:1 possuíram ação antifúngica contra C. gloeosporioides. Lippia sidoides demonstrou ser altamente eficaz em menor dose, e que a associação deste óleo (375 ppm) com a película de carboximetilcelulose (0,25%) contribuiu efetivamente para o aumento da vida útil dos mamões armazenados a 22°C, conservando suas características físico-químicas e de aparência por 9 dias. / The papaya (Carica papaya L.) is a tropical fruit and it is commercialized around the world. Brazil is one of the major producers and consumers of these fruits, but approximately 10 tons of fruits are lost annually due to poor quality control and especially postharvest diseases such as anthracnose, caused by Colletotrichum gloeosporioides fungus. The objective of the present study was to evaluate the association of essential oil and carboxymethylcellulose film in order to control the anthracnose in papaya and to monitor the effects of this treatment on its physicochemical and appearance characteristics. The research had two stages: the first one had phytopathological character and the second one regarding the physicochemical quality and appearance of treated fruits. In the first stage, the following tests were carried out: Determination in vitro of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) for the Eucalyptus staigeriana, Lippia sidoides and Pimenta pseudocaryophyllus oils and their mixtures on C. gloeosporioides fungus by agar dilution and Gompertz mathematical model; Evaluation for the selected oil (the oil presenting the lowest MIC), of its chemical composition; Minimum Fungicidal Concentration (MFC) and in vivo efficiency (by incidence and severity determination). In the second stage it was evaluate the physicochemical qualities (color, weight loss, firmness, respiratory rate, titratable acidity, soluble solids content and ratio) and appearance (presence of shriveling and rot) of fruits after oil application associated with film. In the first stage, the essential oils of L. sidoides, E. staigeriana, P. pseudocaryophyllus and their mixtures showed inhibitory action in the in vitro experiments on C. gloeosporioides. The best oil was L. sidoides, it had a minimum inhibitory concentration of 125 ppm by agar dilution method and of 75.3 ppm by Gompertz mathematical model. The minimum fungicide concentration found was 62 ppm by the both method. About the composition of the L. sidoides oil, thymol, which has been reported as presenting antifungal activity, was found as its major compound. The results of in vivo evaluation showed that the lowest values of disease severity caused by C. gloesporiodes were present in the treatment involving the association of carboxymethylcellulose film with L. sidoides, when it was applied preventively, but it did not inhibit disease incidence. In the second stage of the study the results showed that the use of carboxymethylcellulose film in association with L. sidoides (375 ppm) preserved the physicochemical and appearance characteristics of papaya fruits for 9 days, whereas in the control and treatment with the film sole, it preserved for 5 and 7 days, respectively. Based on the obtained data, it was concluded that the essential oils of Lippia sidoides, Eucalyptus staigeriana and Pimenta pseudocaryophyllus and their 1:1 binary mixtures had antifungal action on C. gloeosporioides. Lippia sidoides, which proved to be highly effective, was more prominent, and the association of this oil (375 ppm) with the carboxymethylcellulose film (0,25%) effectively contributed to increased lifespan of stored papayas at 22°C, preserving its physicochemical and appearance characteristics for 9 days.

En växande global befolkning och tilltagande problem med klimatförändringar är starkt bidragande faktorer till ett ökande behov av mer hållbara och näringsrika livsmedel, varav ett livsmedelsalternativ som har presenterats är ätbara insekter. Konceptet med ätbara insekter är relativt nytt i Västvärlden och speciellt i Sverige där engagemanget inom fältet fortfarande är väldigt begränsat. För att bidra till en eventuell marknadsintroduktion av ätbara insekter har ett litet antal involverade aktörer en central roll för frågans utveckling. Därmed är syftet med denna studie att analysera hur involverade aktörer ser på marknadsintroduktion av ätbara insekter i Sverige. Syftet är även i ljuset av forskning om ätbara insekter och tidigare debatt om genmanipulerade grödor (GMO) bidra till en vidare diskussion om möjligheter för användningen av ätbara insekter i Sverige. Analysen och slutsatser från studien visar att aktörerna ser positivt på en marknadsintroduktion av ätbara insekter både som livsmedel och foder, men endast som en väldigt begränsad del av Sveriges livsmedelssystem. Utifrån aktörers syn och även tidigare forskning är det möjligt att introducera ätbara insekter på marknaden. Det finns dock även flera faktorer som kan hindra marknadsintroduktionen i Sverige. Exempelvis träder en ojämn konkurrenssituation mellan länder fram i analysen som ett möjligt hinder för införandet: en del länder som Nederländerna har kommit längre i processer i fråga om ätbara insekter, vilket kan minska motivationen hos svenska företagare och andra aktörer att utvecklas inom branschen. Orsaken till detta är diverse tolkningar av den ursprungliga förordningen för nya livsmedel (EU) No. 258/97 som innebar oklarheter angående ätbara insekter. / The climate change and the growing global population have led to a need for new, more sustainable, and nutritious sources of food. Edible insects are one of the presented alternative solutions to cope with the problem. The concept is relatively new in the Western world, especially in Sweden where the involvement in the field is limited. In order to contribute to the market introduction of edible insects, the dedication of different actors in the field has a central role in this issue. Consequently, the aim of this study is to analyse how actors involved in the edible insects network perceive the market introduction of edible insects in Sweden. The aim is also to contribute to a further discussion on possibilities for the use of edible insects in Sweden in the light of the introduction of GMOs. The analysis and the conclusions from the study show that the actors have relatively positive perceptions of a market introduction of edible insects both as food and feed, though only as a relatively limited part of the national food system. Based on the actors´ views and previous studies there are opportunities to introduce edible insects to the Swedish market. However, there are several factors that can hinder the market introduction in Sweden. For example, competition between countries has been highlighted as a possible obstacle: the original novel food regulation had led to different interpretations between countries concerning edible insects, which included differences between Western countries in possibilities to introduce insects to the market. Countries such as the Netherlands have more conducive market conditions and have already had insects on the market for several years, while in Sweden the market is still negligible, which can lead to lack of motivation to develop this branch of industry.