Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2002. / ENGLISH ABSTRACT: Developing countries such as South Africa are in dire need of nutritionally adequate dairy food and beverage sources that are ambient stable due to minimal access to refrigeration. One such product is Kefir, a naturally fermented milk beverage that originated in Caucasian China many centuries ago. The microorganisms responsible for fermentation of the milk are held together in a carbohydrate matrix in the form of small grains. These grains are then removed from the beverage prior to consumption, and added to fresh milk for new fermentations. This beverage holds great potential for large scale development due to the self-propagating nature of the grains, the lack of sophisticated equipment and knowledge necessary for production, and the appealing sensory characteristics of this beverage. This study was therefore performed as an initial investigation to determine the optimum fermentation conditions for large-scale grain production and optimal sensory appeal. Kefir grain production was found to be proportional to incubation temperature in the range studied (18°, 22°, 25° and 30°C), with maximum grain biomass increases of 500% for the Kefir incubated at 30°C over the 10 d trial. During fermentation of Kefir grains in milk, lactic acid and other metabolites are produced. Lactic acid results in coagulation of the milk, necessary to provide the characteristic texture and flavour of Kefir, as well as exerting a preservative effect. Lactic acid production was found to be strongly proportional to both incubation temperature and inoculum concentration. The samples containing 2% (w/v) Kefir grain inoculum concentration that were incubated at 25°C for 24 h were found to have optimum lactic acid levels for good quality Kefir (pH of 4.4 - 4.6 and TA of 1.0 - 1.15%). The other metabolites produced during Kefir fermentation are responsible for the specific flavour of Kefir, and include acetaldehyde, diacetyl, ethanol, acetone and 2-butanone. These compounds were studied using headspace gas chromatography over the fermentation period, which yielded good resolution and separation of all these compounds, however, only acetaldehyde, ethanol and acetone were found to be major metabolites in this study, These analytical results were then further compared to sensory results for key identified attributes, as obtained from a trained sensory panel, to enable recommendations for optimum fermentation conditions to be made. The studied attributes included sourness, sweetness, butteriness, creaminess, yoghurt flavour, cowiness, effervescence, yeastiness, smoothness and overall acceptability. It was apparent from this study that correlations between analytical and sensory data could be drawn, and that panellists were particularly accurate in detecting the attribute sourness resulting from the accumulated lactic acid in the Kefir. Overall acceptability also seemed to be intricately linked to the attribute creaminess, hence the regular literature references to full-cream Kefir as optimum for best sensory appeal. From this study, it was evident that Kefir with optimal sensory appeal is obtained with incubation for 18 h at moderate temperatures (22° or 25°C) and grain inoculum concentrations (0.8% w/v). / AFRIKAANSE OPSOMMING: In ontwikkelende lande soos Suid-Afrika, bestaan daar 'n groot behoefte aan voedsame suiwelprodukte wat stabiel is by kamer temperatuur aangesien 'n groot deel van die bevolking beperkte toegang tot verkoelingsfasiliteite het. Een so 'n produk is Kefir, 'n natuurlike gefermenteerde suiwelproduk wat sy oorsprong eeue gelede in China gehad het. Die mikroorganismes wat verantwoordelik is vir die fermentasie, is saamgebind in 'n koolhidraat matriks in die vorm van klein korrels. Hierdie korrels word verwyder uit die drankie voordat dit gedrink word, en word dan weer by vars melk bygevoeg vir 'n verdere fermentasie. Hierdie gefermenteerde produk het baie potensiaal vir massa-produksie, omdat die korrels natuurlik vermeerder, geen gesofistikeerde toerusting of kennis nodig is nie, en die finale produk hoogs aanvaarbare sensoriese eienskappe het. Die doel van die studie was om 'n inleidende ondersoek uit te voer om die optimum fermentasie toestande vir massakweking van korrels en die mees aanvaarbare sensoriese eienskappe te bepaal. Uit hierdie studie is gevind dat Kefirkorrel vermeerdering proporsioneel is tot die verhoging in inkubasie temperatuur in die gebied 18°, 22°, 25° en 30°C, met maksimum biomassa toenames van tot 500% vir Kefir wat vir 10 dae by 30°C geïnkubeer was. Gedurende fermentasie van Kefirkorrels in melk, word melksuur en ander metaboliete gevorm. Melksuur lei tot die verlaging van die pH van die melk, en veroorsaak stolling, wat noodsaaklik is vir die kenmerkende tekstuur en geur van Kefir, maar dien ook as 'n preserveermiddel. Daar is ook gevind dat melksuur produksie 'n direkte verband het met die inkubasie temperatuur en inokulum konsentrasie. Die monsters met Kefirkorrel inokulum konsentrasie van 2% (miv) wat vir 24 h by 25°C geïnkubeer is, het die optimale melksuur konsentrasies vir goeie kwaliteit Kefir bevat (pH van 4.4 - 4.6 en TA van 1.0 - 1.15%). Ander metaboliete wat belangrike geurkomponente van Kefir is, is asetaldehied, diasetiel, etanol, asetoon en 2-butanoon. Hierdie metaboliete is bepaal en geëvalueer met bodamp gaschromatografiese tegnieke gedurende die fermentasie, wat 'n goeie resolusie en skeiding gelewer het. In hierdie studie is slegs asetaldehied, etanol en asetoon as hoof Kefir metaboliete gevind. Die analitiese data is verder vergelyk met die sensoriese data van die hoof sensoriese komponente, soos bepaal deur 'n opgeleide sensoriese paneel, om die mees gunstigde fermentasie parameters te bepaal. Die geëvalueerde eienskappe was suurheid, soetheid, botterigheid, romerigheid, joghurt geur, koeismaak, gas inhoud, gisagtigheid, gladheid en algehele aanvaarbaarheid. Uit hierdie data is gevind dat daar wel 'n sterk korrelasie bestaan tussen die analitiese en sensoriese resultate, en dat paneellede in staat was om die suurheid, as gevolg van die gevormde melksuur, te bepaal. Algehele aanvaarbaarheid is definitief gekoppel aan romerigheid, daarom word volroommelk Kefir verkies bo die wat met afgeroomde melk berei is. Die data uit hierdie studie het ook getoon dat Kefir met optimale sensoriese eienskappe verkry is na 'n inkubasietyd van 18 h by "matige temperature" (22° of 25°C) en 'n Kefirkorrel inokulum van 0.8% (mIv).

The aim of this thesis was carried out using one of the methods of analysis of sensory evaluation of selected dairy products. Based on the proposed questionnaire survey carried out simultaneously on consumption and preference for selected commodities. The thesis was part of the project ECOP CZ.1.07/2.3.00/09.0081: "Comprehensive training of human resources in the dairy."

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:47:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1110105 bytes, checksum: a122255067a39d8df06f289ce636ff42 (MD5) Previous issue date: 2013-07-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Monitoring the populations of probiotic organisms such as Lactobacillus casei in food is required by food industries in order to assure that a minimum concentration of these organisms will be ingested by consumers. In this context, Petrifilm AC plates can be used along with selective culture media to allow the enumeration of specific groups of lactic acid bacteria. The present study aimed to assess chemical substances as selective agents for Lb. casei in order to propose a selective culture medium to be used with Petrifilm AC plates as an alternative protocol for the enumeration of this probiotic organism in fermented milk. Twenty-six probiotic and starter cultures (including 6 strains of Lb. casei) were plated on de Man Rogosa and Sharpe (MRS) agar with distinct concentrations of nalidixic acid, bile, lithium chloride, metronidazole, sodium propionate, and vancomycin. Vancomycin at 10 mg/L demonstrated selective activity for Lb. casei. In addition, 2,3,5-triphenyltetrazolium chlorine was identified as a compound that did not inhibit Lb. casei, and Petrifilm AC plates used with MRS and vancomycin at 10 mg/L (MRS-V) demonstrated more colonies of this organism when incubated under anaerobic conditions than aerobic conditions. Acidophilus milk and yoghurt were prepared, added to Lb. casei strains, and stored at 4 °C. Lb. casei populations were monitored using MRS-V and MRTLV by conventional plating and associated with Petrifilm AC plates. All correlation indices between counts obtained by conventional plating and Petrifilm AC were significant (p < 0.05), but the best performance was observed for growth on MRS-V. The obtained data indicate the efficiency of using MRS-V associated with Petrifilm AC plates for the enumeration of Lb. casei strains in fermented milk. / Micro-organismos da espécie Lactobacillus casei são os probióticos mais estudados, uma vez que são capazes de promover efeitos benéficos para a saúde humana. Além disso, os micro-organismos dessa espécie são ácido-tolerantes, sendo capazes de sobreviver ao ambiente gastrointestinal sem serem inativados. Quando adicionados em alimentos, devem se apresentar numa concentração mínima (maior que 106 UFC/mL ou g) para exercerem efetivamente a atividade probiótica. Por essas características, é necessário o monitoramento das populações dessas culturas quando adicionadas em alimentos, apesar da ausência de um protocolo oficial com esta finalidade. O sistema Petrifilm AC pode representar uma alternativa para enumeração de culturas starter e probióticas, desde que associado com meios de cultura seletivos. O presente estudo teve como objetivo a avaliação de substâncias químicas como agentes seletivos para Lb. casei, a fim de propor um meio de cultura seletivo para ser associado a placas Petrifilm AC, a ser avaliado como um protocolo alternativo de enumeração deste probiótico em leites fermentados. Vinte e seis culturas probióticas e starter (incluindo 6 cepas de Lb. casei) foram plaqueadas em ágar MRS com diferentes concentrações de ácido nalidíxico, bile, cloreto de lítio, metronidazol, propionato de sódio e vancomicina; somente vancomicina (10 mg/L) apresentou atividade seletiva para Lb. casei. Cloreto de 2,3,5-trifeniltetrazólio foi identificado como não inibitório para Lb. casei e placas de Petrifilm AC associadas a MRS adicionado de vancomicina a 10 mg/L (MRS-V) apresentaram contagens mais elevadas quando incubadas sob anaerobiose que em aerobiose. Leites fermentados acidificados e iogurtes foram preparados, adicionados de cepas de Lb. casei, estocados a 4 °C e as populações de Lb. casei foram monitoradas usando MRS-V e MRTLV por plaqueamento convencional e pelo sistema Petrifilm AC. Todos os índices de correlação entre as contagens obtidas por plaqueamento convencional e pelo sistema Petrifilm AC foram significativos (p < 0.05), mas o melhor desempenho foi observado para MRS-V. Os dados obtidos indicaram a adequação do uso do MRS-V associado às placas Petrifilm AC para enumeração de Lb. casei em leites fermentados.

Orientador: Walkiria Hanada Viotto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T02:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Macchione_MarianaMartins_M.pdf: 2018211 bytes, checksum: bd6ed99817f03d9eacaaebcdc7f15a54 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O iogurte e um produto necessariamente estocado e transportado sob refrigeração e por um tempo limitado. Uma alternativa para prolongar sua vida-de-prateleira consiste na aplicacao de um tratamento termico apos a fermentacao. O objetivo do trabalho foi avaliar o impacto da intensidade do tratamento termico pos-fermentacao (75°C/15s x 110°C/4s) e da temperatura (25-30°C x 5-7°C) e tempo de estocagem (21 semanas) na qualidade e vida-util de ¿leite fermentado tratado termicamente¿ estabilizado por pectina. Leite desnatado contendo 12% de acucar foi tratado a 80°C/30min, e adicionado de cultura lactica (Streptococcus thermophillus e Lactobacillus bulgaricus Yo-Mixê 601 Lyo, Danisco Brasil) a 42-45°C ate se atingir pH 4,6. Pectina (0,45% de Grindstedê Pectin AMD 382, Danisco Brasil) foi adicionada com acucar (2%), corante Carmim e aromatizante sabor morango. O iogurte foi tratado em trocador de calor tubular com homogeneização asseptica (15MPa e 5MPa) e envasado em fluxo laminar, em garrafas de PEAD de 500mL, com selo de aluminio, previamente irradiadas a 5kGy. A qualidade e estabilidade do iogurte foi avaliada a cada 3 semanas, atraves de analises microbiologicas (contagem total, bacterias lacticas e bolores e leveduras), fisico-quimicas (pH e acidez titulavel, sedimentacao e sinerese, viscosidade aparente, tamanho de particulas e cor), e sensoriais (testes de aceitacao, com avaliacao de aparencia, sabor, viscosidade e impressao global e testes de intencao de compra, por 30 provadores nao treinados). O fim da vida-deprateleira foi determinado quando um dos atributos sensoriais atingiu media 5,0. Foi utilizado um delineamento do tipo split-split-plot com 2 blocos, resultando em 4 amostras para cada bloco. A intensidade do tratamento termico influenciou a contagem total e de bacterias lacticas, sendo que, com o tratamento mais brando, o produto apresentou entre 100-200 UFC/ml e, com o tratamento mais intenso a contagem foi <1 UFC/ml. A temperatura de estocagem nao influenciou a estabilidade microbiologica dos produtos, que mantiveram as contagens iniciais durante as 21 semanas de analise. Nao houve crescimento de bolores e leveduras. A estabilidade fisica do produto nao foi afetada pela intensidade do tratamento termico e condicoes de estocagem. O unico parametro afetado foi a viscosidade, que foi menor a temperatura ambiente (35cp x 25cp). Nao houve mudancas no pH (~4,0), acidez titulavel (~1,1% de acido lactico), sedimentacao (2-3%), sinerese (inexistente) e tamanho de particulas (£3,5mm) devido a intensidade do tratamento termico, temperatura de estocagem e tempo de armazenamento. As 3 variaveis influenciaram na avaliacao do sabor e, consequentemente, na impressao global e intencao de compra. Os iogurtes tratados menos intensamente (72°C/15seg) receberam notas superiores durante toda a avaliacao. Nos produtos refrigerados, as medias de avaliacao de sabor aumentaram apos a terceira semana (de 6,2 a 7,1), devido ao desaparecimento de um sabor residual formado no tratamento termico. A temperatura de estocagem influenciou na determinacao da vida-de-prateleira. Em temperatura ambiente, a vida-util do iogurte de tratamento mais brando (72°C/15seg) foi de 15 semanas, e o de tratamento mais intenso (110°C/4seg), 9 semanas. Apos 5 meses, os iogurtes mantidos sob refrigeracao apresentavam medias superiores a 6,5, bastante distantes do final da vida-util / Abstract: Traditional yoghurt has a limited shelf-life and its storage and distribution requires refrigeration. Heat treatment after fermentation may be an alternative method to extend its shelf-life. The purpose of this study was to investigate the impact of post-fermentation heat treatment intensity (75°C/15s x 110°C/4s) and storage temperature (25-30°C x 5- 7°C) and time (21 weeks) on the quality and shelf-life of ¿heat treated fermented milk¿, stabilized by pectin. Skim milk with 12% sugar was heated at 80°C/30min and 2% EPS producing starter culture (mix of Streptococcus thermophillus and Lactobacillus bulgaricus: Yo-Mixê 601 Lyo from Danisco Brasil) was added at 42-45°C, until reaching pH 4.6. Pectin (0,45% of Grindstedê Pectin AMD 382, from Danisco Brasil) was added with sugar (2%), Carmim colorant and strawberry flavouring. The yoghurt was treated in a tubular heatexchanger followed by asseptic homogenization (15MPa e 5MPa), and bottled in a laminar flow, in 500mL PEAD bottles with aluminium seal, previously treated with 5kGy of gamma irradiation. The quality and stability of the fermented milks were evaluated every 3 weeks, by microbiological analyses (standard plate count, lactic acid bacteria and yeasts and moulds); physico-chemical analyses (pH and titratable acidity, sedimentation and syneresis, apparent viscosity, particle size, and color); and acceptability and buying intention tests. The end of shelf-life was determined by reaching mean value 5,0 for any sensory attribute. A split-split-plot design was applied and the results were evaluated by ANOVA. Heat treatment intensity influenced standard plate counts and lactic acid bacteria, whereas the less intensely treated products counts resulted in 100-200 UFC/mL, against <1 UFC/ml for the more intensely treated products. Storage temperature did not affect microbiological stability of the fermented milks, which maintained the same counts during the 21 weeks. No growth of moulds and yeasts was detected during the whole period, in all samples, independently of the storage temperature. Heat treatment intensity and storage condition didn¿t affect the physical stability of the samples, since no physical changes occurred during all the storage time. The only parameter affected was the viscosity, which was lower in ambient condition (25cp x 35cp). There were no changes in pH (4.0), acidity (1.1% lactic acid), sedimentation (2-3%), syneresis (none) and particle size (£3.5mm) due to the heat treatment intensity and storage temperature and time. The 3 variables influenced the flavor evaluation and, consequently, global impression and buying intention. Fermented milks treated less intensely (72°C/15s) had higher mean values during the whole period of evaluation. Mean values for flavor increased after the 3rd week of refrigerated storage (6.2 to 7.1), due to disappearance of an off-flavor originated from heat treatment. Storage temperature influenced the shelf-life determination. At ambient temperature, shelf-life was 3 months and a half for fermented milk treated at 72°C/15s; fermented milks treated at 110oC/4s had a shelf-life of 2 months. After 5 months, fermented milks kept under refrigeration showed sensory mean values higher than 6.5, far away from the end of shelf-life / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Orientador: Walkiria Hanada Viotto, Renato Atílio Jorge / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-16T17:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Domingos_LigiaDozena_M.pdf: 594328 bytes, checksum: 6999b69049d3e5caa516544947d844db (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A luteína, a qual são atribuídas propriedades antioxidantes, está associada à diminuição e prevenção da degeneração macular relacionada à idade (DMRI), principal causa de cegueira irreversível em idosos. Como este carotenóide não é sintetizado pelo organismo humano, a sua adição em iogurte é mais uma opção de suplementação de luteína, além de poder atuar na prevenção de foto-oxidação. As condições de estocagem de iogurtes em supermercados pode levar às alterações no produto devido à presença de riboflavina (RBF), que sob estímulo da luz e presença de oxigênio, promove oxidação de vitaminas, carboidratos, lipídeos e proteínas levando à formação de off-flavors e perda de nutrientes. Como a RBF emite fluorescência, uma das maneiras de avaliar a ocorrência de foto-oxidação em produtos lácteos é a determinação fluorimétrica da RBF. Para tal, uma metodologia empregando titulação espectrofluorimétrica de RBF utilizando proteína ligante de riboflavina (RBPO) como titulante, para determinação de RBF em leite foi otimizado e validado para iogurte. As determinações de RBF foram realizadas em espectrofluorímetro com acessório para medidas em front-face, em um ângulo de 27°. A seletividade do método foi determinada pela adição de padrão de RBF no iogurte e em água. As curvas se apresentaram paralelas com inclinações de 1,001 ± 0,007 e 1,00 ± 0,03 para as titulações de RBF em água e em iogurte, e os limites de detecção e quantificação foram 0,0558 mg e 0,1691 mg respectivamente. A repetitividade, estimada pelo desvio padrão relativo, foi de 4,0 %. A exatidão foi de 99 ± 2 %, e os experimentos de robustez mostraram que o método é efetivo mesmo quando o produto foi analisado após 30 dias de estocagem, em iogurtes produzidos em dias diferentes, com diferentes massas de iogurte, com e sem adição de água. A influência da luz, embalagem e adição de luteína na estabilidade oxidativa do iogurte durante o tempo de estocagem foi estudada. Adicionou-se corante contendo o equivalente a 1,5 mg de luteína, e o produto final acondicionado em embalagens com diferentes barreiras ao O2, foi estocado a 5°C, na presença e ausência de luz durante 35 dias. As amostras foram analisadas nos dias 0, 7, 14, 21, 28 e 35, e os parâmetros avaliados foram os teores de carotenóides totais, riboflavina, oxigênio dissolvido na amostra e presente no espaço vazio (headspace). Houve degradação da riboflavina nos iogurtes sem luteína e expostos à luz. Os iogurtes com luteína apresentaram teor de riboflavina e luteína constantes durante o tempo de estocagem, independente do tipo de embalagem usado. Quando presente, a luteína exerceu um papel protetor, impedindo a degradação da riboflavina e aumentando a estabilidade oxidativa do iogurte / Abstract: Lutein, to which is attributed antioxidant properties, is associated with reduction and prevention of age-related macular degeneration (ARMD), the leading cause of irreversible blindness in the elderly. This carotenoid is not synthesized by the human body, and its addition in yogurt is another option for supplemental lutein and could act in preventing photo-oxidation. The conditions of storage of yogurt in supermarkets can lead to changes in the product due to the presence of riboflavin (RBF), which under the stimulus of light and the presence of oxygen, promotes oxidation of vitamins, carbohydrates, lipids and proteins, leading to the formation of off-flavors and loss of nutrients. Since RBF fluorescences, one of the ways to evaluate the occurrence of photo-oxidation in dairy products is the fluorimetric determination of the RBF. For this, a methodology for the determination of RBF in milk employing spectrofluorimetric titration using the protein (RBPO) as titrant was optimized and validated for yogurt. Measurements of RBF were performed using a spectrofluorimeter with accessory measures in front-face at an angle of 27°. The selectivity of the method was determined by standard addition of RBF in yogurt and in water. The curves performed in parallel with slopes of 1.001 ± 0.007 and 1.00 ± 0.03 RBF for titrations in water and in yoghurt and the detection limits and quantification were 0.0558 mg and 0.1691 mg, respectively. The repeatability, estimated by the relative standard deviation was 4.0%. The accuracy was 99 ± 2% and the experiments showed that method robustness is effective even when the product was tested after 30 days of storage for yogurts produced on different days with different masses of yogurt, with or without addition of water. The influence of light, packaging and addition of lutein to yogurt during storage time was studied. A dye containing the equivalent of 1.5 mg of lutein was added and the final product was packed in containers with different barriers to O2 stored at 5° C in the presence and absence of light. The samples were analyzed on days 0, 7, 14, 21, 28 and 35. The parameters evaluated were the levels of carotenoids and riboflavin, and of oxygen dissolved in the sample and present in the headspace. There was degradation of riboflavin in yogurt without lutein and exposed to light. The yogurts with lutein showed that riboflavin content and lutein contents were constant during the storage time, regardless of the packaging used. When present, lutein had a protective role, preventing the degradation of riboflavin and increasing the oxidative stability of yogurt / Mestrado / Mestre em Tecnologia de Alimentos

Neste trabalho duas espécies de grãos, de kefir e do tibet, popularmente conhecidas e utilizadas para fermentar o leite, foram estudados neste trabalho, no que se refere aos produtos formados durante a fermentação. O grão de kefir é uma associação simbiótica de microganismo pertencente a diversas espécies incluindo no geral bactérias ácidas láticas (Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc), leveduras (Saccharomyces cereviseae) e bactérias ácidas acéticas (Acetobacter). O grão de tibet é, também composto por uma associação simbiótica de leveduras e bactéria ácida lática. No entanto, grãos de kefir e tibet são muitos similares em quantidade microbiológica, procedimento de cultivo, muito similar em estrutura e produtos de fermentação, mas diferem em aspecto visual. A voltametria cíclica e cromatografia líquida de alta eficiência, em fase reversa (HPLC) com detecção no UV em 210nm operando no modo de eluição isocrático, foram aplicadas para determinar ácidos orgânicos em leite fermentados pelos grãos kefir e do Tibet e em amostra de iogurte comercial. Em ambos os métodos utilizados os resultados obtidos mostraram a presença de ácidos orgânicos em leite e no leite fermentado pelos grãos kefir e do Tibet e em amostra comercial de iogurte. Essas matrizes mostraram eletroatividade em ultramicroeletrodo de ouro. E nas análises por HPLC foi comprovado a presença de ácidos orgânicos e em grandes quantidades para cinco ácidos dos oito presentes nas amostras. Neste trabalho, foi efetuada a determinação de 8 ácidos orgânicos. Nas amostras citadas foram identificados os ácidos lático, oxálico, pirúvico, acético, úrico, cítrico, succínico e fórmico. Esta identificação foi feita por comparação entre os tempos de retenção dos compostos nas amostras de leite fermentado com os tempos de retenção dos padrões dos ácidos injetados individualmente para a técnica de HPLC. E quanto a aplicação da voltametria na análise de leite fermentado, o grão de Tibet demonstrou maior resposta analítica entre corrente e concentração, comparado ao grão de kefir e amostra comercial de iogurte. Fazendo uma análise comparativa das duas técnicas a HPLC tornou-se mais adequada devido a maior seletividade. / The products formed during the milk fermentation using the kefir and tibet grains (popularly known species) were studied in this work. The kefir grain is a symbiotic association of microorganisms that includes several species of lactic acid bacteria (Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc), yeasts (Saccharomyces cereviseae) and acetic acid bacteria (Acetobacter). The tibet grain is also composed by a symbiotic association of yeasts and lactic acid bacteria. In spite of, the kefir and tibet grains are very similar in microbiologic components, cultivation procedure, structure and fermentation products, they differ in visual aspect. For the determination of the organic acids contained in fermented milk by the kefir or tibet grains and in a sample of commercial yogurt, the cyclic voltammetry and high performance liquid chromatography (HPLC) in reverse phase techniques were applied, the later was operated in isocratic elution mode with detection in the UV (210nm) region. In both techniques used, the obtained results showed the presence of organic acids in milk and in the fermented milk by the grains kefir and tibet and in the sample of commercial yogurt. Those matrixes showed electroactivity on a gold ultramicroelectrode and their analyses using HPLC was also possible. Thus, the presence of organic acids in great amounts for five acids of the eight presents in the samples was confirmed. In this work, the detection of 8 organic acids was carried out. In the mentioned samples were identified the lactic, oxalic, pyruvic, acetic, uric, citric, succinic and formic acids. This identification was performed by comparison among the retention times of the compounds in the samples of fermented milk with the retention times of the patterns of the acids, injected individually for the HPLC technique. Nevertheless, in the voltammetry application for the analysis of the fermented milk, the tibet grain demonstrated larger analytical signals (current – concentration relationship), compared to the kefir grain and the commercial sample of yogurt. Making a comparative analysis of the two techniques, HPLC became more appropriate due its larger selectivity.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_priscila_dias.pdf: 529318 bytes, checksum: bb4685c0a4cf7624d679bc61b71f17b8 (MD5) Previous issue date: 2011-02-24 / Kefir is fermented milk, acid, slightly alcoholic, home made from grains that contain a relatively stable population of symbiotic microorganisms, embedded in a matrix composed of polysaccharides and proteins. Servings of milk added kefir grains were experimentally contaminated with Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica subsp. enterica serotypes Typhimurium and Enteritidis, Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes. Samples were analyzed for the presence of microorganisms after 0, 6, 12, 24, 48 and 72 hours of fermentation. Sixty bacterial strains isolated from kefir grains were tested for antimicrobial activity against the same pathogens. From grains were sown by spreading in MRS agar to obtain isolated colonies. The antimicrobial activity was studied through the test of antagonism. The antimicrobial activity of supernatants of lactic acid bacteria that were active in the test of antagonism was tested. The experiment was repeated using supernatants neutralized with pH. Salmonella Typhimurium and Enteritidis survived for 24 hours in the kefir fermentation. E. coli O157:H7, S. aureus and L. monocytogenes were recovered by 72 after the start of fermentation. All isolates showed antimicrobial activity against at least one of the pathogens used in the test of antagonism. Supernatants of 25 isolates showed inhibitory activity. However, only three retained the activity at pH neutralized. Pathogenic bacteria studied survived for longer than the time normally used for kefir fermentation of artisanal, characterizing potential danger to the consumer when the raw material does not provide health security. Lactobacillus isolated from kefir grains exhibit antimicrobial activity against strains of Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica subsp. enterica serotypes Typhimurium and Enteritidis, Staphylococcus aureus and Listeria monocytogenes in addition to that exerted by the lower pH values. / Kefir é um leite fermentado, ácido, levemente alcoólico, produzido artesanalmente a partir de grãos que contêm uma população relativamente estável de microrganismos simbióticos, imersos em uma matriz composta de polissacarídeos e proteínas. Porções de leite adicionadas de grãos de kefir foram experimentalmente contaminadas com Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica subsp. enterica sorotipos Typhimurium e Enteritidis, Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes. Amostras foram analisadas quanto à presença dos microrganismos após 0, 6, 12, 24, 48 e 72 horas de fermentação. Sessenta microrganismos isolados de grãos de kefir foram testados quanto à atividade antimicrobiana frente às mesmas bactérias indicadoras. A partir de grãos macerados foram feitas semeaduras por esgotamento em ágar MRS para obtenção de colônias isoladas. A atividade antimicrobiana foi estudada através do teste do antagonismo. A ação antimicrobiana dos sobrenadantes das bactérias ácido-lácticas que apresentaram atividade no teste do antagonismo foi testada. O experimento foi repetido usando sobrenadantes com pH neutralizado. Salmonella Typhimurium e Enteritidis sobreviveram por 24 horas no kefir em fermentação. E. coli O157:H7, S. aureus e L. monocytogenes foram recuperados até 72 após o início da fermentação. Todos isolados apresentaram atividade antimicrobiana contra pelo menos um dos patógenos usados no teste do antagonismo. Sobrenadantes de 25 isolados apresentaram atividade inibitória. Entretanto apenas três mantiveram essa atividade com pH neutralizado. As bactérias patogênicas estudadas sobreviveram por tempo superior àquele normalmente utilizado para a fermentação do kefir artesanal, o que caracteriza perigo em potencial para o consumidor quando a matéria-prima não apresentar segurança sanitária. Lactobacillus isolados de grãos de kefir apresentam atividade antimicrobiana contra cepas de Escherichia coli O157:H7, Salmonella enterica subsp. enterica sorotipos Typhimurium e Enteritidis, Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes além daquela exercida pela diminuição do pH.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paola Lievore.pdf: 889646 bytes, checksum: 86e0b724d1cb1457641fa384d7c5ab5a (MD5) Previous issue date: 2013-02-27 / Acid whey is generated in large volumes as a by-product of the Quark cheese production. Quark cheese is the base for the Petit Suisse production. This acid whey has a potential use in the preparation of beverages due to its high nutritional value. It is rich in minerals with a high biological value and a source of protein. Fermented milk products are well accepted by consumers due to their probiotic properties, coming mainly from the specific lactic acid bacteria used in these products, providing health benefits. In this context, the use of liquid acid whey as a base for the preparation of fermented milk has shown to be an interesting alternative. Apart from the functional and nutritional enrichment of the fermented dairy beverage, coming from the acid whey, this use avoid the need of other conversion processes to get rid of it, reducing the environmental problems related to its disposal. This study aims to characterize the physicochemical properties of the acid whey resulting from the manufacture of Quark cheese, base of the Petit Suisse, and use it as an ingredient for the manufacture of fermented milk. The acid whey was collected fresh in the industry under study and subjected to analysis of pH, acidity, lactose content, fat, protein, moisture and solids during the period from November 2011 until November 2012. The fermented milk was prepared using the acid whey in the place of water in the original formula and reduction of fermentation time from 60 for 25 hours. All ingredients were blended with a mixer and pasteurized; the liquor was then characterized with respect to pH, Brix, acidity, protein, lactose, and reducing sugars. The product was subjected to multiple comparison tests using as standard the commercial product. Acceptance test and purchase intent were carried out. The values of the physicochemical evaluations of acid whey were treated statistically by Fisher Test, considering the mean and standard deviation. The results of the multiple comparison tests were analyzed by Variance Analysis. The results of physicochemical analyzes of acid whey show that the averages were similar to those found by several authors, but the protein contents were slightly higher. Significant differences were found between summer and winter for all parameters except lactose. The highest content of minerals, lactose and consequently total solids were observed during autumn. The multiple comparison tests showed that the fermented milk was considered by all trained judges as worse than the standard. Acceptance testing resulted in a 90 %acceptance, with averages of responses between the terms of the hedonic scale "liked very much" and "liked moderately". In the analysis of purchase intent it was found that 54 % of consumers who participated in the tasting would certainly buy the product and 38 % would like to buy. The use of acid whey for production of fermented milk proved feasible, besides adding value to the product under study allows the industry to reduce the discharge of acid whey as well as the water consumption. / O soro ácido é um subproduto da indústria de fabricação de queijos, gerado em grandes volumes. Apresenta potencial para ser utilizado na elaboração de bebidas em função do seu alto valor nutricional, sendo rico em minerais e fonte de proteínas biologicamente valiosas. Os leites fermentados são bem aceitos pelos consumidores em função de suas propriedades probióticas conferidas pelas bactérias ácido-láticas, proporcionando benefícios à saúde. Neste contexto, o aproveitamento do soro ácido líquido para a preparação de leites fermentados demonstra ser uma alternativa interessante de uso do subproduto. Além de enriquecer funcional e nutricionalmente a bebida, evita a necessidade de outros processos de conversão e possibilita a redução dos problemas ambientais relacionados ao seu descarte. Este trabalho tem por objetivo caracterizar fisico-quimicamente o soro ácido proveniente da fabricação de queijo tipo Petit Suisse e utilizá-lo como ingrediente para elaboração de leite fermentado. O soro ácido foi coletado fresco em uma indústria de laticínios e submetido às análises de pH, acidez, teor de lactose, gordura, proteínas, umidade e extrato seco durante o período de novembro de 2011 a novembro de 2012. O leite fermentado foi elaborado utilizando-se o soro ácido em substituição à água da fórmula original e com redução do tempo de fermentação da base de 60 para 25 horas. Todos os ingredientes foram pasteurizados e misturados com auxílio de um mixer, sendo a bebida caracterizada em relação a pH, brix, acidez, proteínas, lactose e açúcares redutores. O produto foi submetido ao teste de comparação múltipla utilizando-se como padrão o produto comercial, seguido de um teste de aceitação e de intenção de compra. Os valores das avaliações físico-químicas do soro ácido foram tratados estatisticamente pelo Teste de Fisher, considerando-se a média e o desvio padrão. Os resultados do teste de comparação múltipla foram analisados por ANOVA. Os resultados das análises físicoquímicas do soro ácido demonstram que as médias são similares às encontradas por diversos autores, sendo observados valores um pouco maiores para proteínas. Foram encontradas diferenças significativas no soro obtido no verão e no inverno para todos os parâmetros, exceto lactose. Os maiores teores de minerais, lactose e consequentemente de sólidos totais foram observados durante o outono. O teste de comparação múltipla evidenciou que o leite fermentado foi considerado por todos os provadores treinados como inferior ao padrão. O teste de aceitação resultou em 90 % de aceitação, com as médias de respostas entre os termos da escala hedônica “gostei muitíssimo” e “gostei moderadamente”. Na análise de intenção de compra constatou-se que 54 % dos consumidores que participaram da degustação certamente comprariam o produto e 38 % provavelmente comprariam. A utilização do soro ácido para elaboração de leite fermentado se mostrou tecnicamente viável, resultando em agregação de valor e redução do descarte desse subproduto bem como do consumo de água.

A crescente busca por uma alimentação mais saudável e com valor agregado aumenta a necessidade de desenvolvimento de pesquisas que visem não só conhecer os alimentos, como também desenvolver e caracterizar novos produtos. Assim é fundamental que profissionais da área técnica que atuam em indústrias de alimentos e em institutos de pesquisa, trabalhem em conjunto com os profissionais da área da saúde, contribuindo para a prevenção de doenças e promoção da saúde da população. O objetivo geral do estudo foi elaborar e avaliar a atividade antibacteriana in loco de derivados lácteos elaborados a partir de grãos de kefir frente a microrganismos padrão de interesse em alimentos; e determinar a composição físico-química e microbiológica dos produtos. Inicialmente duas formulações de leite fermentado kefir (kefir 1 e 2) foram elaboradas, a primeira com leite pasteurizado e grãos de kefir e a segunda com leite pasteurizado, leite em pó e grãos de kefir. A composição centesimal e de minerais foi avaliada no leite utilizado como matéria-prima e nas formulações de leite fermentado, onde determinou-se também o pH e foi realizada a contagem de bactérias láticas totais. Com base na composição centesimal do kefir, foi verificada a possibilidade de atribuição de propriedade nutricional ao alimento e a conformidade em relação ao regulamento técnico de identidade e qualidade dos leites fermentados. Na sequencia, duas formulações de queijo (Q1 e Q2) e soro (S1 e S2) de kefir foram elaboradas a partir da coagulação microbiana realizada com grãos de kefir e determinada a composição centesimal e o pH. Cinco diferentes densidades populacionais de Staphylococcus aureus (ATCC 25923) e Escherichia coli (ATCC 11229) referidas no estudo como A, B, C, D e E (sendo A > B > C > D > E) foram inoculadas nas formulações de kefir, queijo e soro, sendo determinada a atividade antibacteriana in loco após 0, 24, 48 e 72 horas de confronto. Paralelamente cinco lotes de dez marcas comerciais de leite pasteurizado e leite UHT foram avaliados quanto à conformidade em relação à legislação de rotulagem e aos padrões de identidade e qualidade estabelecidos pela legislação brasileira. As formulações de kefir apresentaram atividade antibacteriana significativa frente às diferentes densidades populacionais dos patógenos em estudo após de 24 horas de exposição, não sendo observada atividade antibacteriana entre 24 e 72 horas de confronto. Kefir 1 e 2 atenderam aos parâmetros físico-químicos e microbiológicos previstos no regulamento técnico de identidade e qualidade de leites fermentados avaliados no estudo. A formulação 1 pode receber a declaração de “fonte de proteínas”, “reduzido em calorias” e “baixo teor de sódio” e a formulação 2 de “alto conteúdo de proteínas”, “baixo teor de sódio” e “alto conteúdo de zinco”. As formulações de queijo e soro de kefir também apresentaram atividade antibacteriana frente aos microrganismos alimentares testados, principalmente após 24 horas de confronto. A atividade antibacteriana foi mais intensa frente à Escherichia coli (ATCC 11229), obtendo-se atividade antibacteriana máxima após 48 e 72 horas de confronto de Q1, Q2, S1 e S2 com diferentes densidades populacionais do microrganismo testadas. As formulações do soro de kefir foram as que apresentaram maior atividade antibacteriana quando comparadas com o kefir e o queijo. Todas as marcas comerciais de leite avaliadas estavam em conformidade com a legislação brasileira de rotulagem. Uma marca de leite pasteurizado integral e três marcas de leite UHT integral não atenderam aos parâmetros mínimos de identidade e qualidade em pelo menos dois dos cinco lotes avaliados, apontando falhas no processo de beneficiamento. Mais pesquisas relacionadas à qualidade dos alimentos e aos derivados lácteos obtidos mediante o emprego de grãos de kefir são indicadas, explorando aspectos sensoriais, físico-químicos e microbiológicos destes alimentos, ampliando sua utilização em dietas. / The growing demand for a healthier and value-added food increases the need for research that aims not only to know food, but also to develop and characterize new products. So it is essential that technical professionals working in the food industry and research institutes to work together with health professionals, contributing to the prevention of disease and promotion of health. The overall objective of the study was to develop and evaluate the in loco antibacterial activity of dairy products made from kefir grains against standard foodborne; and to determine the physicochemical and microbiological characteristics of these products. Initially two formulations of kefir fermented milk (kefir 1 and 2) were prepared, the first with pasteurized milk and kefir grains and the second with pasteurized milk, powdered milk and kefir grains. The chemical and mineral composition of raw material (milk and powdered milk) and kefir products was evaluated, and were also determined the pH and the total lactic acid bacteria count. Based on the chemical composition of kefir, there was verified the possible nutritional property statements and also the compliance of the products with the standards of identity and quality for fermented milks. In sequence, two cheese formulations (Q1 and Q2) and serum (S1 and S2) of kefir were prepared from microbial coagulation made with kefir grains and determined the chemical composition and pH. Five different bacterial densities of Staphylococcus aureus (ATCC 25923) and Escherichia coli (ATCC 11229) referred as A, B, C, D and E (where A> B> C> D> E) were inoculated in kefir, cheese and whey formulations and determined the in loco antibacterial activity after 0, 24, 48 and 72 hours of confrontation. Five batches of ten commercial brands of pasteurized and UHT milk were evaluated according to the rules for labeling and the identity and quality standards established by the Brazilian food law. The kefir formulations showed significant antibacterial activity against different population densities after 24 hours of exposure and no antibacterial activity was observed between 24 and 72 hours of confrontation. Kefir 1 and 2 met the physicochemical and microbiological parameters established by the technical regulation of identity and quality of fermented milks. Formulation 1 fit the nutrition claims "source of protein", "low calories" and "low sodium", and kefir 2 "high protein content", "low sodium" and "high zinc content". The cheese formulations and kefir whey also showed antibacterial activity against the microorganisms, especially after 24 hours of confrontation. The antibacterial activity was more pronounced against Escherichia coli (ATCC 11229), with highest antibacterial activity after 48 and 72 hour confrontation of different population densities with Q1, Q2, S1 and S2. The kefir whey formulations showed higher antibacterial activity than kefir and cheese. All trademarks evaluated were in accordance with the Brazilian food labeling regulations. One pasteurized milk brand and three whole UHT milk brands did not meet the minimum standards of identity and quality in at least two of the five lots assessed, indicating flaws in the production process. More research related to quality of food and dairy products obtained through the use of kefir grains are indicated by exploring sensory, physicochemical and microbiological aspects of these foods, what could expand its use in diets.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2016-10-05T12:37:57Z No. of bitstreams: 1 2011 - Simone de Souza Fernandes.pdf: 745580 bytes, checksum: 7836d760ce3ea36d3e5602714715cd42 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-05T12:37:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011 - Simone de Souza Fernandes.pdf: 745580 bytes, checksum: 7836d760ce3ea36d3e5602714715cd42 (MD5) Previous issue date: 2011-05-27 / Yogurt is a fermented milk resulting from a mutual interaction between the lactic acid bacteria Streptococcus thermophilus and Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. For yoghurt quality assurance, the cell numbers of each microorganism, should not be less than 1x107per gram, therefore a relative ratio lactobacilli and streptococci should be 1:1, although a 1:2 ratio is also accepted. During storage of yoghurt exposed for sale, post-acidification may occur, changing the ratio of the two microorganisms. The objectives of this research were to evaluate yoghurts of four different manufacturers named A, B, C and D, in relation to the number and balance between streptococii and lactobacilli during the storage and its relation with acidity and pH. In this way, yoghurts with up to 20 days of manufacturing (band I) and more than 20 days (band II) were evaluated. Better recovery of L. delbruckii subsp. bulgaricus and S. thermophilus was observed with LB and M17 media respectively, which were used to determine the relative ratio of the two microorganisms. An imbalance in the lactobacilli numbers which were lower than that of streptococci was verified and considered inadequate, in two out of four commercial brands. In yoghurts from the manufacturer A, there was a significant reduction in the number of lactobacilli from band I to band II leading to an increase in the relative ratio of streptococii to lactobacilli. There was no significant difference in the counts of streptococci or bacilli from one band to another with the other three brands of yoghurts. The acidity of yoghurts from manufacturer D revealed significantly higher (P< 0.05) than the others, although it did not result in an increased pH reduction. All samples attended the legislation in relation to total lactic acid bacteria counts, acidity, pH and mould and yeast count / Iogurte ? um leite fermentado resultante de uma intera??o microbiana mutualista entre as bact?rias l?cticas Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus. Para que a qualidade do iogurte seja garantida o n?mero de c?lulas destes dois microrganismos individualmente, n?o deve ser inferior a 1x107 por grama, portanto uma propor??o relativa de lactobacilos e estreptococos de 1:1 sendo a propor??o 1:2 tamb?m aceita. Durante o armazenamento dos iogurtes expostos para venda podem ocorrer p?s-acidifica??o e modifica??o na propor??o dos dois microrganismos. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar iogurtes de quatro diferentes fabricantes as quais foram denominados A, B, C, D quanto ao n?mero e equil?brio entre as duas bact?rias l?cticas durante o armazenamento, e ao mesmo tempo determinar as caracter?sticas f?sico-quimicas (pH e acidez) e contagem de bolores e leveduras. Para tanto, adotou-se duas faixas de avalia??o, faixa I (at? 20 dias de fabrica??o) e faixa II (ap?s 20 dias). Foi observada melhor recupera??o L. delbruckii subsp. bulgaricus e S. thermophilus, respectivamente com os meios LB e M17 que foram usados para determina??o da propor??o relativa dos dois microrganismos. Foi verificado um desequil?brio no n?mero de lactobacilos que foi inferior ao de cocos e, considerado inadequado, em duas das quatro marcas comerciais. Nos iogurtes da marca A houve redu??o significativa no n?mero de lactobacilos da faixa I para faixa II levando a um aumento na propor??o de cocos relativa ao de bacilos. Nos iogurtes dos tr?s outros fabricantes n?o houve diferen?a significativa nas contagens de cocos ou de lactobacilos de uma faixa para outra. Tamb?m n?o foi observada diferen?a significativa de acidez e pH relacionados ao tempo de prazo comercial nas faixas I e II nas quatro marcas de iogurte analisadas. A acidez dos iogurtes do fabricante D foi significativamente mais elevada (P<0,05) que a dos demais, embora n?o tenha resultado em maior redu??o de pH nestes produtos. Todas as amostras analisadas estavam em conformidade com a legisla??o vigente no que se refere ao m?nimo exigido de bact?rias l?ticas totais que ? de 1x107 UFC/mL. Tamb?m estavam em conformidade com rela??o ? acidez, pH e contagem de bolores e leveduras. Palavras-chave: leite