A diversidade de frutas produzidas no Brasil constituiu-se numa alternativa de consumo quando industrializadas na forma de farinha tornando-se fonte de compostos bioativos, fibra alimentar e minerais. Podem ainda, ter seu uso inserido como ingrediente no desenvolvimento de novos produtos alimentícios mais saudáveis e isentos ou com reduzido teor de glúten. O presente trabalho objetivou a caracterização, estudo da composição química e qualidade nutricional de farinhas comerciais de frutas, bem como, o uso da tecnologia de imagem digital para estabelecer seus padrões de colorações. Coletaram-se 10 diferentes farinhas comerciais de frutas sendo elas, açaí (AÇ), ameixa (AM), banana verde (BV), coco (CO), laranja (LA), limão (LI), maçã (MA), mamão (MM), maracujá (MR) e uva (UV) e para cada tipo de farinha três lotes distintos foram avaliados. Realizaram-se as medidas em triplicata dos parâmetros de umidade, atividade de água, resíduo mineral fixo, proteínas, fibra alimentar (duplicata), pH, minerais como Cu (cobre), Fe (ferro), Zn (zinco), Mn (manganês), Na (sódio), K (potássio), Ca (cálcio), Mg (magnésio), P (fósforo), Co (cobalto), Cd (cádmio), Cr (cromo), Pb (chumbo), teor de vitamina C, conteúdo total de antocianinas, potencial antioxidante (DPPH, ABTS), cor instrumental no espaço de cor (CIE L*a*b*; CIE C*h* e XYZ. As imagens dos 10 tipos de farinhas comerciais de frutas foram obtidas por câmara digital sendo processadas em software desenvolvido conforme formas de programação para o estudo das imagens digitais. Outras características das farinhas comerciais de frutas foram provenientes de informações analíticas instrumentais: difratometria de Raios-X, espectroscopia na região de absorção no infravermelho, e estudo por termogravimetria. O teor de umidade para todas as farinhas comerciais de frutas estudadas apresentou-se abaixo de 15 % e a atividade de água (Aw) foi inferior a 0,5000 demonstrando que as farinhas apresentavam estabilidade microbiológica. O pH mostrou-se variável de acordo com características oriundas de cada fruta. Para o conteúdo de cinzas, observou-se variação de 1,93 % ± 0,8 (MA) a 6,53 % ± 0,14 (MR). O conteúdo de proteínas variou de 1,59 % ± 0,09 (MA) e 6,59 % ± 0,86 (MR). O maior conteúdo de fibra alimentar foi encontrado na farinha comercial de coco (9,40 % ± 1,98), porém, não diferiu estatisticamente da farinha comercial de laranja (7,63 % ±0,81). Para a (LA) destacou-se o conteúdo mineral de Ca (412,81 mg.100g-1 ± 86,12) enquanto que (MM) apresentou maior teor do mineral K (952,11 mg.100g-1 ± 35,11) e Zn (2,67 mg.100g-1 ± 0,62) para (CO). Os minerais Fe e P (10,96 mg.100g-1 ± 3,08 e 107,06 mg.100g-1 ±51,59, respectivamente) prevaleceram para (UV). Para a análise de vitamina C os resultados encontrados refletem sua instabilidade perante as condições de exposição a temperatura e luz, principalmente, sendo que, o maior teor encontrado foi para AÇ (0,061±0,01 mg.100g-1). Para a metodologia de DPPH a variação foi de 0,035 ± 0,029 a 0,921 ± 0,063 μMTE. g-1 para (UV) e (MR), respectivamente, e, pela metodologia de ABTS foi de 1,135 ± 0,257 e 12,730 ± 1,914 μM Trolox.g-1 para CO e LI, respectivamente. Quanto aos resultados de antocianinas o maior valor observado foi para (CO) (1,132 mg.100g-1) não diferindo estatisticamente das demais amostras analisadas. O conteúdo de antioxidantes, bem como, o conteúdo total de antocianinas apresentou-se relativamente baixo, provavelmente devido ao processamento e condições inadequadas de armazenagem de tais amostras. A análise de espectroscopia de absorção por infravermelho revelou semelhanças de grupos funcionais (OH, C-H, C-O, C-C, 6 C-OH, CH2 e amido) quando comparamos as farinhas comerciais de frutas e farinha de trigo comercial tipo 1. A análise de difração de Raios X possibilitou uma tentativa de atribuição de cristalinidade. Sendo classificadas em tipo A as farinhas comerciais de (AÇ, AM, BV e MR); Tipo B a (BV); Tipos C as farinhas comerciais de (UV, MA e MM); e, as farinhas de (MM, CO, LA e LI) foram classificadas no Tipo V. A análise termogravimétrica possibilitou resultados que remetem ao uso industrial das farinhas em estudo, para a produção de produtos de panificação, podendo ser aquecidas acima de 180 °C, sendo que, o evento de degradação com maior temperatura foi observado para (CO; 442 °C). Considerando as características de cor resultante para os diferentes espaços de canais de cor (L*, a*, b*; H, S, V; L, U, V e X, Y, Z) para cada farinha avaliada neste estudo os dados mostraram ser de propriedade intrínseca da fruta que as origina se estabelecendo um sistema médio de cor que indicou uniformidade de amostra nos diversos lotes individuais de cada farinha. E, ainda, uma análise estatística de correlação entre o comparativo de cor instrumental e a aplicação da tecnologia de imagem digital indicou ser possível estabelecer uma correlação positiva para o conjunto de pigmentos bioativos, em particular, os dados de antocianinas, exceto para (CO). Os parâmetros físico-químicos determinados no presente estudo foram eficientes na análise da qualidade técnica e do perfil nutricional das farinhas comerciais de frutas e demonstraram que podem ser uma alternativa para enriquecer a alimentação da população tornando-a mais saudável e equilibrada. / The diversity of fruits produced in Brazil constitutes an alternative of consumption when industrialized in the form of flour, becoming a source of dietary bioactive compounds, fiber and minerals. They can also be used as an ingredient in the development of new, healthier and gluten-free food products. The present work aimed at the characterization, the study of chemical composition and nutritional quality of commercial fruit flour, as well as the use of digital image technology to establish a comparison their coloring patterns. Ten different samples of commercial fruit flour were collected and they were açaí (AÇ), plum (AM), green banana (BV), coconut (CO), orange (LA), lemon (LI), apple (MA), papaya (MM), passion fruit (MR) and grape (UV), and for each type of flour, three different batches were evaluated. The measurement of parameters were performed in triplicate for moisture, water activity, fixed mineral residue, proteins, dietary fiber (duplicate), pH, minerals like Cu (copper), Fe (iron), Zn (zinc), Mn (manganese), Na (sodium), K (potassium), Ca (calcium), Mg (magnesium), P (phosphorus), Co (cobalt), Cd (cadmium), Cr (chromium), Pb (cead), vitamin C content, total content of anthocyanins, antioxidant potential (DPPH, ABTS), instrumental color in color space CIE L*a*b*; CIE C*h* e XYZ. The images were obtained by digital camera and processed in software developed according to forms of programming for the study of digital imaging. Other characteristics of commercial fruit flours were derived from instrumental analytical information: X-ray diffractometry, spectroscopy in the infrared absorption region and study by thermogravimetry. The moisture content for all commercial fruit flour studied was below 15 % and the water activity (Aw) was less than 0.5000, demonstrating that the flours presented microbiological stability. The pH was variable according to the characteristics of each fruit. For the ashes content, it was observed a variation from 1.93 % ± 0.8 (MA) to 6.53 % ± 0.14 (MR). The protein content varied from 1.59 % ± 0.09 (MA) to 6.59 % ± 0.86 (MR). The highest dietary fiber content was found in the coconut commercial flour (9.40 % ±1.98). Although, it did not differ statistically from the orange commercial flour (7.63 % ± 0,81). For (LA), the Ca mineral content (412.81mg.100g-1 ±86.12) was highlighted, while (MM) presented higher K mineral content (952.11mg.100g-1 ±35.11) and Zn (2.67 mg.100g-1 ± 0.62) for (CO). Fe and P minerals (10.96 mg.100g-1 ± 3.08 and 107.06 mg.100g-1 ± 51.59, respectively) prevailed for (UV). For the analysis of vitamin C, the results found reflect its instability in the conditions of exposure to temperature and light, mainly considering that the highest content found was for (AÇ) (0.061 ± 0.01 mg.100g-1). For the DPPH methodology, the variation was of 0.035 ± 0.029 to 0.921 ± 0.063 μMTE.g-1 for (UV) and (MR), respectively and, by the ABTS methodology was of 1.135±0.257 and 12.730 ± 1.914 μM Trolox.g-1 for (CO) and (LI), respectively. Regarding the anthocyanins results, the highest value was observed for (CO) (1.132 mg.100g), which did not differ statistically from the other samples analyzed. The antioxidant content as well as the total anthocyanin content was relatively low, probably due to inadequate processing and storage conditions of such samples. The analysis of infrared absorption spectroscopy revealed similarities of functional groups (OH, C-H, C-O, C-C, C-OH, CH2 and starch) when compared to commercial fruit flours and wheat flour type 1. The X-ray diffraction analysis enabled an attempt to assign crystallinity being classified in type A the commercial flours of 8 (AÇ, AM, BV and MR); Type B the commercial flour (BV). Type C the commercial flours of (UV, MA e MM); and the flours of (MM, CO, LA and LI) were classified as type V. The thermogravimetric analysis allowed results that refer to the use of these flours under study for a production of bakery products, which can be heated above 180 °C, and the highest temperature degradation event was observed for (CO; 442 °C). Considering the resulting color characteristics for the different color channel spaces (L*, a*, b*; H, S, V; L, U, V e X, Y, Z) for each flour evaluated in this study the data showed to be of intrinsic property of the fruit that originates them, establishing a medium color system that indicated sample uniformity in the several individual each batches of flour. Also, a statistical analysis of the correlation between instrumental color comparison and the application of digital imaging technology indicated that it is possible to establish a positive correlation with the bioactive compounds, especially anthocyanins, data except for (CO). The physicochemical parameters determined in the present study were efficient in the analysis of the technical quality and nutritional profile of commercial fruit flours and demonstrated that they can be an alternative to enrich the food of the population making it healthier and more balanced.

Orientador: Mauro William Barbosa de Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciências Humanas / Made available in DSpace on 2018-08-18T00:12:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rizzi_Roberta_M.pdf: 18340321 bytes, checksum: b817805283516b5ae28caa25d1bfccb9 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Este é um estudo sobre a mandioca (Manihot esculenta Crantz.) e seu principal derivado, a farinha de mandioca. A farinha de mandioca é o principal item da dieta alimentar da população não-indígena no Alto Juruá no Estado do Acre onde o estudo foi realizado. O estudo apóia-se na pesquisa etnobotânica e etnográfica perto da cidade de Cruzeiro do Sul (Acre) e na Reserva Extrativista do Alto Juruá (também no Acre), complementada pela pesquisa bibliográfica e pelo emprego de técnicas visuais. A mandioca é cultivada em todo o Brasil e mundo, e é representada por um grande número de variedades. Ela constitui um dos mais importantes acessos para a compreensão das relações entre pessoas e o ambiente nas localidades estudadas. Há contudo lógicas diferentes operando no universo da farinha de mandioca nas duas localidades: 1) no regime de circulação da farinha - farinha como mercadoria em Cruzeiro do Sul, farinha como parte da economia doméstica e da economia reciprocidade de vizinhos na reserva; 2) na tecnologia - diferentes processos de fabricação da farinha, instrumentação e casas de farinha; 3) no gosto e predileção das diferentes farinhas e 4) nos cultivares - diferentes variedades de mandioca plantadas e utilizadas. A utilização de diferentes perspectivas - da botânica, da antropologia e da antropologia visual, assim como a realização de um documentário etnográfico, contribui de alguma forma para o diálogo entre as diferentes disciplinas / Abstract: This is a study on cassava (Manihot esculenta Crantz.) and on its main use in the Upper Jurua River (Brazil): the farinha de mandioca, or cassava flour. The farinha de mandioca is the main dietary item of the non-indigenous population in the upper Juruá. The study is based on ethnobotanical and ethnographic research carried out in Cruzeiro do Sul and in the Upper Jurua Extractive Reserve (in State of Acre), as well as on bibliographic research and by visual techniques. Manioc is grown all over Brazil and in several areas across the world, and is represented by a great number of varieties. It is one of the most important accesses to an understanding of the relationships between people and the environment in the areas under study. There are however here logics at work in the farinha universe in the two areas: (1) in the regime of circulation of farinha (as a commodity in Cruzeiro do Sul, and as part of the domestic economy and of the reciprocity network among neighbors in the Reserve); (2) in its technology (there are distinct processes of production, different tools and different farinha houses; (3) in tastes and preferences for different styles of farinha; (4) and in the varieties of cassava planted and consumed. The use of distinct perspectives -- ethnobotanical, anthropological and visual -- may also contribute to a possible dialogue between these approaches / Mestrado / Antropologia Rural / Mestre em Antropologia Social

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

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carla Canzi.pdf: 1452625 bytes, checksum: a8cf8663ae90bd74144a848c32b75a2d (MD5) Previous issue date: 2011-02-15 / The study was conducted to know the nutritional value of the invasive mussel L. fortunei and its potential use as food in the manufacture of feed for fish. The work was done in two stages. The first step processed two types of meal, using a mussel in its integral form (valves and body content), called the FMI, and the other using only the valves and called FMV. In the processed materials analysis of crude protein (CP) were done, lipids, ash, calcium (Ca), phosphorus (P), Sodium (Na), Potassium (K), Lead (Pb), Cobalt (Co), Copper (Cu ), Mercury (Hg), Zinc (Zn), pH and bacteriology (Salmonella sp, bactérias mesófilas, enterobacterias e E. colli). In the second step the material was submitted to evaluate the apparent digestibility of CP, and availability of Ca and P, for Tilápia (Oreochromis niloticus). The results were: CP (%) 12.95 and 8.64; Lipids (%) 1.01 and 0.42, Ash (%) 80.53 and 86.43 (%) P (%) 0, 11 and 0.10, Ca (%) 27.27 and 28.70; Na (%) 3.79 e3, 29 and pH 6.7 and 6.9, for FMV and IMF, respectively. The results of heavy metals and bacteriology were considered acceptable for use in animal feed. Regarding the apparent digestibility of crude protein and apparent availability of Ca and P, the material did not show satisfactory performance and is not considered appropriate to use for feeding tilápia. / O Estudo foi realizado com objetivo de conhecer o valor nutricional do molusco invasor Limnoperna fortunei e o seu potencial de utilização como alimento na fabricação de rações para peixes. O trabalho foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira foram processados dois tipos de farinha, uma utilizando molusco na forma integral (valvas e conteúdo corporal), denominada FMI, e outra utilizando somente as valvas, denominada FMV. Nos materiais processados foram realizadas analises de proteína bruta (PB), lipídeos, cinza, cálcio (Ca), fósforo (P), sódio (Na), potássio(K), chumbo (Pb), cobalto (Co), cobre (Cu), mercúrio(Hg), zinco(Zn), pH e bacteriologia ((Salmonella sp,bactérias mesófilas, enterobacterias e E. colli). Na segunda etapa, o material foi submetido à avaliação da digestibilidade aparente da PB, e disponibilidade do Ca e P, utilizando a espécie Tilápia (Oreochromis niloticus). Os resultados obtidos foram: PB(%) 12,95 e 8,64; lipídeos (%) 1,01 e 0,42; cinza (%) 80,53 e 86,43(%), P(%)0,11 e 0,10; Ca(%) 27,27 e 28,70; Na (%) 3,79 e 3,29 e pH 6,7 e 6,9; para FMI e FMV, respectivamente. Os resultados de metais pesados e bacteriologia se mostraram dentro de níveis considerados aceitáveis à utilização em ração animal. Em relação à digestibilidade aparente da PB e disponibilidade aparente de Ca e P, o material não apresentou desempenho satisfatório, não sendo considerado adequado o seu uso para alimentação da espécie tilápia.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:13:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carla Canzi.pdf: 1452625 bytes, checksum: a8cf8663ae90bd74144a848c32b75a2d (MD5) Previous issue date: 2011-02-15 / The study was conducted to know the nutritional value of the invasive mussel L. fortunei and its potential use as food in the manufacture of feed for fish. The work was done in two stages. The first step processed two types of meal, using a mussel in its integral form (valves and body content), called the FMI, and the other using only the valves and called FMV. In the processed materials analysis of crude protein (CP) were done, lipids, ash, calcium (Ca), phosphorus (P), Sodium (Na), Potassium (K), Lead (Pb), Cobalt (Co), Copper (Cu ), Mercury (Hg), Zinc (Zn), pH and bacteriology (Salmonella sp, bactérias mesófilas, enterobacterias e E. colli). In the second step the material was submitted to evaluate the apparent digestibility of CP, and availability of Ca and P, for Tilápia (Oreochromis niloticus). The results were: CP (%) 12.95 and 8.64; Lipids (%) 1.01 and 0.42, Ash (%) 80.53 and 86.43 (%) P (%) 0, 11 and 0.10, Ca (%) 27.27 and 28.70; Na (%) 3.79 e3, 29 and pH 6.7 and 6.9, for FMV and IMF, respectively. The results of heavy metals and bacteriology were considered acceptable for use in animal feed. Regarding the apparent digestibility of crude protein and apparent availability of Ca and P, the material did not show satisfactory performance and is not considered appropriate to use for feeding tilápia. / O estudo foi realizado com objetivo de conhecer o valor nutricional do molusco invasor Limnoperna fortunei e o seu potencial de utilização como alimento na fabricação de rações para peixes. O trabalho foi desenvolvido em duas etapas. Na primeira foram processados dois tipos de farinha, uma utilizando molusco na forma integral (valvas e conteúdo corporal), denominada FMI, e outra utilizando somente as valvas, denominada FMV. Nos materiais processados foram realizadas analises de proteína bruta (PB), lipídeos, cinza, cálcio (Ca), fósforo (P), sódio (Na), potássio(K), chumbo (Pb), cobalto (Co), cobre (Cu), mercúrio(Hg), zinco(Zn), pH e bacteriologia ((Salmonella sp,bactérias mesófilas, enterobacterias e E. colli). Na segunda etapa, o material foi submetido à avaliação da digestibilidade aparente da PB, e disponibilidade do Ca e P, utilizando a espécie Tilápia (Oreochromis niloticus). Os resultados obtidos foram: PB(%) 12,95 e 8,64; lipídeos (%) 1,01 e 0,42; cinza (%) 80,53 e 86,43(%), P(%)0,11 e 0,10; Ca(%) 27,27 e 28,70; Na (%) 3,79 e 3,29 e pH 6,7 e 6,9; para FMI e FMV, respectivamente. Os resultados de metais pesados e bacteriologia se mostraram dentro de níveis considerados aceitáveis à utilização em ração animal. Em relação à digestibilidade aparente da PB e disponibilidade aparente de Ca e P, o material não apresentou desempenho satisfatório, não sendo considerado adequado o seu uso para alimentação da espécie tilápia.

Brazil nuts (Bertholletia excelsa, H.B.K.) are seeds of high nutritional value collected from South American rainforests and its productive chain is one of the most important non-timber economic activities in Brazilian amazon. The main objectives of this research were: 1) characterize the occurrence of chemical changes in Brazil nut kernels (BNK), cold-pressed Brazil nut oil (BNO) and Brazil nut flour obtained by water extraction (BNF); and 2) investigate strategies of control and monitoring these changes during storage. For this, consolidated techniques, such as spectrophotometry and chromatography, and a relatively new analytical technique, the electron spin resonance (ESR) spectroscopy, were employed. As major results, it was found that different combinations of storage temperatures and atmosphere packages have differently affected the tendency of radical formation and off-flavor volatile aroma compounds generation in BNK, and that the combination of refrigeration with vacuum packing was able to keep BNK at their best. It was demonstrated that a spin-trapping ESR spectroscopy method would be suitable to monitor oxidative changes in BNO with known history stored either in clear or in brown glass bottles under retail conditions. For BNF, it was demonstrated that minor variations on water activity (aw) might significantly affect the rates of both lipid oxidation and nonenzymatic browning reactions during storage. There was indication that for BNF with initial aw of 0.196, but not for BNF with initial aw of 0.101, under the studied conditions, secondary products from lipid oxidation might be substrates for nonenzymatic browning products formation. As a conclusion, these results may help to better understand chemical deteriorative processes in BNK and its co-products, according to the storage conditions, and that the use of less sample-demanding, fast and solvent-free analytical method to monitor these changes in BNO is feasible. / A castanha do Brasil (Bertholletia excelsa, H.B.K.) é uma semente de boa qualidade nutricional coletada em florestas tropicais da América do Sul, cuja cadeia produtiva é uma das mais importantes atividades econômicas não madeireiras da Amazônia brasileira. Os principais objetivos desta pesquisa foram: 1) caracterizar a ocorrência de alterações químicas em castanhas do Brasil (CB), óleo de castanha do Brasil obtido por prensagem a frio (OCB) e farinha de castanha do Brasil obtida por extração aquosa (FCB); e 2) investigar estratégias para controlar e monitorar essas alterações ao longo do armazenamento. Para isso, técnicas consolidadas como a espectrofotometria e a cromatografia, e uma técnica relativamente recente, a espectroscopia de ressonância de spin eletrônico (RSE), foram empregadas. Dentre os principais resultados obtidos, foi possível constatar o efeito de diferentes combinações de temperaturas e atmosferas de embalagem sobre a tendência de formação de radicais e sobre a geração de compostos voláteis de aroma relacionados a odor indesejável em CB, e que a temperatura de refrigeração combinada com a embalagem a vácuo foi a mais eficiente na preservação da qualidade da CB. Demonstrou-se que o uso de um método de aprisionamento de spins de RSE pode ser eficiente para monitorar alterações químicas em OCB com histórico conhecido embalado em frascos de vidro transparente ou marrons sob condições de armazenamento comercial. Para FCB, foi demonstrado que pequenas variações na atividade de água (aw) podem afetar significativamente as taxas de oxidação lipídica e de reações de escurecimento não enzimático durante armazenamento. Obteve-se indicação de que para FCB com aw inicial de 0,196, mas não para FCB com aw inicial de 0,101, produtos secundários da oxidação lipídica podem ser substratos para a formação de produtos do escurecimento não enzimático. Como conclusão geral, os resultados obtidos podem ajudar a explicar melhor os processos de deterioração química em CB e seus coprodutos, conforme as condições de armazenamento, e que o uso de um método que requer menor quantidade de amostras, é rápido e não usa solventes é viável para o monitoramento da qualidade de OCB.

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

Com o início da fortificação de farinhas com ácido fólico (AF) no Brasil, a partir 2004, a população passou a estar exposta de modo compulsório a maiores quantidades desta vitamina. Sabe-se que o AF na sua forma sintética pode não ser completamente convertido para formas metabolicamente ativas, levando ao aparecimento de uma fração não metabolizada no organismo. Este fato é mais preocupante nos indivíduos que além da fortificação, fazem uso terapêutico dessa vitamina, como em pacientes com anemias hemolíticas (esferocitose hereditária (EH), β-talassemia heterozigótica (β-TH), entre outras). O objetivo desse estudo foi avaliar se as concentrações séricas de AF não metabolizado (UMFA) afetam a metilação global do DNA; a expressão de RNAm de genes da DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α e interleucina (IL)-8; e a citotoxicidade de células NK. Foram incluídos 27 pacientes com EH, 50 indivíduos com β-talassemia heterozigótica (β-TH) e 136 indivíduos saudáveis. Outros 30 indivíduos saudáveis foram incluídos num estudo de intervenção com 5mg/dia de AF durante 90 dias. Foram realizadas as análises de: ácido fólico sérico, eritrocitário e UMFA, vitamina B12, homocisteína total; expressões de RNAm dos genes de MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α e IL-8; citotoxicidade das células NK; metilação global do DNA e citocinas séricas IL6, IL-8, IL10, IFN-γ e TNF-α. Resultados: Os pacientes EH apresentaram maiores concentrações de AF (sérico, eritrocitário e UMFA) que seus controles, sendo que 55,5% (método microbiológico) e 74,1% (método LC-MS/MS) apresentaram concentrações suprafisiológicas da vitamina, e 74,1% apresentaram concentrações aumentadas de UMFA. No grupo β-TH foi observado maiores concentrações de folato eritrocitário comparado ao controle e 22% dos indivíduos tinham concentrações suprafisiológicas de AF. No estudo de intervenção, após 45 e 90 dias de uso de AF as concentrações suprafisiológicas estavam presentes em 93,3% dos indivíduos e 100% deles apresentavam concentrações aumentadas de UMFA. Não foram observadas diferenças nas taxas de metilação global do DNA entre os grupos EH e β-TH quando comparados aos seus controles e não foi verificada correlação entre metilação global e concentrações de UMFA. Tanto EH quanto β-TH apresentaram maior expressão de RNAm de IL-8, quando comparados aos seus controles. No grupo de intervenção houve maior expressão de IL-8 após 45 dias de uso de AF quando comparado ao período pré-intervenção. Foi mostrada uma correlação inversa entre as concentrações de folato eritrocitário com o número de células NK no grupo EH e com a capacidade citotóxica das células NK no grupo total (EH + controle). No grupo intervenção foi observado menor número e menor capacidade citotóxica das células NK após 90 dias de uso de AF. Conclusões: O uso de AF 5mg/dia foi associado com aumento expressivo das concentrações de folato sérico, eritrocitário, UMFA, na expressão de RNAm de genes da citocina inflamatória IL-8 e redução do número e da citotoxicidade das células NK. Dessa forma, altas doses de AF podem resultar em alterações de componentes do sistema imune podendo prejudicar os mecanismos de vigilância celular das células NK. Os nossos achados sugerem que é importante o acompanhamento terapêutico dos pacientes que fazem uso de AF, especialmente aqueles indivíduos que fazem uso crônico desta vitamina por longo tempo, como os pacientes com anemias hemolíticas, mulheres que desejam engravidar e gestantes. / With the beginning of the fortification of flour with folic acid (FA) in Brazil, since 2004, the population has been exposed compulsorily to larger amounts of this vitamin. It is known that FA in its synthetic form can not be completely converted to metabolically active forms, leading to the appearance of an unmetabolized fraction in the body. This fact is more worrying in subjects beyond fortification, make therapeutic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia (hereditary spherocytosis (HS), β-thalassemia heterozygotic (β-TH), among others). The aim of this study was to evaluate if serum concentrations of unmetabolized FA (UMFA) affect the global DNA methylation; mRNA expression of DHFR, MTHFR, interferon-γ, TNF-α and interleukin (IL)-8 genes; and on cytotoxicity of NK cells. It was included 27 patients EH, 50 subjects β-TH and 136 healthy subjects. Another 30 healthy subjects were included in an intervention study with 5 mg/FA daily during 90 days. Analyzes performed were: serum and erythrocyte folate, and UMFA, vitamin B12, tHcy; mRNA expression of MTHFR, DHFR, IFN-γ, TNF-α and IL-8 genes; cytotoxicity of NK cells; global DNA methylation and serum cytokines IL6, IL-8, IL10, IFN-γ and TNF-α. Results: EH patients presented higher FA concentrations (serum, erythrocytes and UMFA) than controls ones, and 55.5% (microbiologic method) and 74.1% (LC-MS/MS method) showed supraphysiologic concentrations of vitamin, and 74.1% presented increased concentrations of UMFA. In β-TH group, it was observed higher erythrocyte folate concentrations compared with the control and 22% of subjects had supraphysiological concentrations of FA. In the intervention study, after 45 and 90 days of FA use, supraphysiological concentrations were present in 93.3% of subjects and 100% of them showed increased concentrations of UMFA. It was not observed differences in global methylation of DNA between EH and β-TH groups when compared to their controls and it was not observed significant correlation between global DNA methylation and UMFA levels. Both EH and β-TH showed higher mRNA expression of IL-8 gene, when compared to controls. In the intervention group, there was higher mRNA expression of IL-8 gene after 45 days of FA use when compared to pre-intervention period. It was demonstrated an inverse correlation between erythrocyte folate levels and the number of NK cells in EH group; and cytotoxic capacity of NK cells on total group (EH + control). In intervention group, it was observed fewer number and lower cytotoxic capacity of NK cells after 90 days of AF use. Conclusions: The use of AF 5mg daily was associated with a significant increase in serum and erythrocytes folate levels, accompanied by increase in UMFA levels, an increase in mRNA expression of IL-8 gene, and reduction of the number and the cytotoxicity capacity of NK cells. Thus, high doses of AF can result in modifications of the immune system components, which may damage the cell surveillance mechanisms of NK cells. Our findings suggest that is important the therapeutic follow up of patients that are using AF, especially those subjects with chronic use of this vitamin, such as patients with hemolytic anemia, women who wish to become pregnant and pregnant women.

Des produits de consommation de première nécessité aux produits les plus fortuits, l'emballage, en particulier plastique, constitue aujourd'hui un élément indispensable de notre vie quotidienne. Son utilisation intensive dans le domaine agroalimentaire pour un usage unique à courte durée de vie incite aujourd'hui à s'orienter vers de nouveaux matériaux d'origine renouvelable et biodégradables, aux caractéristiques similaires que leurs homologues issus des ressources fossiles. Les mélanges à base de biopolymères et de biopolyesters peuvent être une bonne alternative. Dans ce présent travail de thèse, des mélanges de farine de blé, thermoplastifiée par du glycérol et de l'eau, et des polyesters biosourcés et biodégradables tels que le PLA et/ou le PHB ont été obtenus par extrusion bivis et moulés par injection thermoplastique. Les caractéristiques thermiques, thermomécaniques dynamiques, morphologiques, mécaniques et barrières de ces nouveaux matériaux ont été étudiés. De l'acide citrique a été utilisé comme agent de compatibilisant pour améliorer l'interface amidon/PLA. Les différentes investigations nous ont permis de mettre au point différents types de formulations aux caractéristiques mécaniques et barrières à la vapeur d'eau intéressantes pour la fabrication de corps de barquettes d'emballage alimentaire de denrées périssables comme la viande ou les fromages. L'aptitude au contact alimentaire des matériaux farine thermoplastifiée/polyester et l'impact de l'incorporation des polyesters sur la biodégradabilité de ces matériaux ont également été étudiés. / From basic and essential to unnecessary and optional consumer products, packaging, particularly plastic, is today an indispensable part of our daily life. Its extensive use in the food industry for a single use and for a short shelf-life encourages us today to move towards new renewable and biodegradable materials with similar characteristics than their counterparts from fossil resources. Biopolymers and biopolyesters blends can be a good alternative. Within the framework of this present work, wheat flour, thermoplasticised by glycerol and water, and biobased and biodegradable polyesters such as PLA and/or PHB, were blended using an industrial twin screw extruder and were injection-molded into thermoplastic materials. Thermal, dynamic thermomechanical, morphological, mechanical and barriers properties of these new materials were studied. Citric acid was used as a compatibilizer to improve the interface starch/PLA. The different investigations have allowed us to develop various types of formulations, with mechanical characteristics and barrier properties to water vapor, very attractive for manufacturing plastic food packaging which can be used for meats or cheeses. Food contact suitability and biodegradability of thermoplasticised wheat flour/polyester materials have also studied.

Abstract Wood powders are used in numerous applications such as thermoplastics and filters, and a lot of research effort has been put into developing novel ways of utilising them. The mechanical processing of wood powders, especially at particle sizes below 100 µm, has been reported in several studies, but they lack information on the effect of fine grinding conditions on the particle morphology and cellulose crystallinity, both of which are important parameters in the further processing of wood powders and in their various applications. This makes it very difficult to design and optimise fine grinding processes with different applications in mind. The aim of this thesis was to study the dry fine grinding of wood in several impact-based fine grinding mills in order to find out their effect on the properties of the wood and to study the energy required for the mechanical processing of the resulting powders. The effect of the main operational parameters on the properties of dried Norway spruce wood and the energy consumption was studied using three impact-based fine grinding mills that were capable of pulverising the wood down to a median particle size of less than 25 µm. It was found that the impact events occurring in media mills can be used for the production of very fine wood powders with lower cellulose crystallinity and rounder shaped particles having more uniform shape distribution than powders pulverised to a similar size range by means of impact events in non-media mills. A practical estimate was obtained for the minimum specific energy consumption in fine grinding in mills involving grinding media that could be utilised as a target for optimisation. Impact-based media milling under cryogenic conditions can be used to obtain different Norway spruce wood powders from those produced under ambient grinding conditions, i.e. without the freezing effect of nitrogen liquid. The energy efficiency of fine grinding can be enhanced by choosing cryogenic rather than ambient conditions. The moisture content of the wood has greater influence on the size and shape of the particles when milling is accomplished under ambient conditions. Torrefaction can reduce the energy consumption in impact-based media mills for median particle sizes over 17.4 µm (± 0.2 µm), while the shape and cellulose crystallinity of the particles are not significantly affected by torrefaction pretreatment as a function of energy consumption. / Tiivistelmä Puujauheita käytetään laajalti erilaisissa sovelluksissa, kuten esimerkiksi biokomposiiteissa ja suodattimissa. Tämän lisäksi on olemassa paljon tutkimustietoa siitä, kuinka puujauheita voitaisiin hyödyntää laajemminkin. Puu voidaan mekaanisesti prosessoida alle 100 µm:n kokoluokkaan, mutta yksityiskohtaista tietoa kuivahienojauhatuksen olosuhteiden vaikutuksesta jauheiden morfologiaan ja selluloosan kiteisyyteen ei ole saatavilla. Puujauheen morfologialla ja selluloosan kiteisyydellä on kuitenkin merkittävä vaikutus sovelluksia ja jatkojalostusta ajatellen. Puun kuivahienojauhatuksen tiedon puute hankaloittaa merkittävästi prosessin suunnittelua ja optimointia erilaisia sovelluksia varten. Tämän väitöskirjan tavoitteena on selvittää iskuihin perustuvien hienojauhimien vaikutukset puun ominaisuuksiin ja tutkia mekaanisen prosessoinnin energiatehokkuutta hienojauhatuksessa. Tutkimuksessa selvitettiin kolmen erilaisen iskuun perustuvan hienojauhatusmyllyn pääasiallisten operointiparametrien vaikutusta kuivatun metsäkuusen ominaisuuksiin ja energiankulutukseen. Jokaisella hienojauhimella onnistuttiin tuottamaan puujauhoja, joiden mediaanikoko oli alle 25 µm. Iskuihin perustuvalla jauhinkappalemyllyllä saatiin tuotettua puujauhoa, jonka selluloosan kiteisyys on alhaisempi ja partikkelimuodot pyöreämpiä verrattuna samankokoisiin puujauhoihin, jotka on tuotettu iskuihin perustuvilla jauhinkappaleettomilla hienojauhatusmyllyillä. Työssä saatiin käytännöllinen arvio kuivatun metsäkuusen hienojauhatuksen minimienergiankulutukselle iskuihin perustuville jauhinkappalemyllyille, mitä voidaan käyttää kyseisten myllytyyppien optimoinnin tavoitteena. Työssä havaittiin lisäksi, että kryogeenisiä jauhatusolosuhteita käyttämällä voidaan tuottaa erilaisia puujauhoja verrattuna puujauhoihin, jotka prosessoidaan ilman nestetyppijäädytystä, kun jauhatus suoritetaan iskuihin perustuvalla jauhinkappalemyllyllä. Ilman nestetyppijäädytystä puun kosteuspitoisuudella on merkittävämpi vaikutus puujauhojen ominaisuuksiin kuin kryogeenisissä olosuhteissa jauhetuilla. Kryogeenisillä jauhatusolosuhteilla voidaan parantaa myös jauhatuksen energiatehokkuutta. Torrefioinnilla voidaan vähentää hienojauhatuksen energiankulutusta iskuihin perustuvilla jauhinkappalemyllyillä, kun tavoitekoon mediaani on yli 17,4 µm (± 0,2 µm). Torrefioinnilla ei ole vaikutusta selluloosan kiteisyyteen tai partikkeleiden muotoon energiankulutuksen funktiona.