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Orientador: Célia Maria Landi Franco / Banca: Thaís de Souza Rocha / Banca: Ivo Mottin Demiate / Banca: Eleni Gomes / Banca: Ana Carolina Conti e Silva / Resumo: Amido desramificado e retrogradado é resistente à ação das enzimas digestivas, sendo denominado amido resistente tipo 3 (AR3), enquanto amido lentamente digerido (ALD) é a fração digerida lentamente no intestino delgado resultando na liberação prolongada de glicose na corrente sanguínea. Ambos apresentam inúmeros benefícios à saúde, os quais têm sido amplamente relatados. O uso de diferentes técnicas que potencializem a formação do amido retrogradado conduz a diferentes características estruturais e físico-químicas do amido, bem como à sua digestibilidade. O presente trabalho teve como objetivo avaliar e comparar o efeito de diferentes tratamentos (enzimáticos e físico) precedendo a desramificação de amidos na formação de AR3 e ALD, bem como em suas características moleculares, cristalinas e físico-químicas. Para isso, amidos de batata-doce (SPS), mandioca (CAS) e milho com alto teor de amilose (HAS) foram submetidos à ação da α-amilase fúngica, α-amilase maltogênica, ou ultrassom em diferentes condições de tratamento. A cinética das hidrólises enzimáticas dos amidos foi estudada. Após tratamentos, os amidos foram desramificados com pululanase, autoclavados (121oC/30 min) e resfriados (4°C /24h) para potencializar a retrogradação. Os amidos modificados foram analisados quanto a digestibilidade in vitro e caracterizados estrutural e físico-quimicamente a partir de cromatografia de exclusão por tamanho de alta performance, difracção de raios-X, ressonância magnética do 13C, e... / Abstract: Debranched and retrograded starch is resistant to the action of digestive enzymes, being called resistant starch type 3 (RS3), while slowly digested starch (SDS) is the slowly digested fraction in the small intestine resulting in prolonged glucose release into the bloodstream. Both starches present numerous health benefits, which have been widely reported. The use of different techniques that enhance the formation of retrograded starch leads to different structural and physicochemical characteristics of starch, as well as its digestibility. The objective of the present work was to evaluate and compare the effect of different treatments (enzymatic and physical) preceding starch debranching on the formation of RS3 and SDS, as well as their molecular, crystalline and physicochemical characteristics. For this purpose, sweet potato (SPS), cassava (CAS), and high amylose maize (HAS) starches were subjected to the action of fungal α-amylase, maltogenic α-amylase, or ultrasound, under different treatment conditions. The enzymatic hydrolysis kinetic of the starches was studied. After the treatments, these starches were debranched with pullulanase, autoclaved (122°C/30 min), and cooled (4°C/24 h) in order to enhance the retrogradation. Modified starches were analysed regarding to in vitro digestibility and structurally characterized by high performance size exclusion chromatography, X-ray diffraction, 13C magnetic resonance, and differential scanning calorimetry. Hydrolysis kinetic d... / Doutor

Orientador: Natália Soares Janzantti / Banca: Agdamar Affini Suffredini / Banca: Andrea Carla da Silva Barretto / Banca: Ellen Silva Lago Vanzela / Banca: Tereza Cristina Bolzan Quaioti / Resumo: O Bioma Amazônia apresenta uma grande diversidade frutífera, aproximadamente 200 espécies, destas majoritariamente prevalencem a escassez de dados técnicos científicos principalmente de caracterização físico-química, potencial nutricional e de benefícios à saúde. Os objetivos deste trabalho foram avaliar as características físico-químicas das polpas das frutas de araçá-boi (Eugenia stipitata), abiu (Pouteria caimito) grande, araticum (Annona crassiflora), biri-biri (Averrhoa bilimbi L.) e mangostão amarelo (Garcinia xanthochymus), obtidas em diferentes safras, e os efeitos do consumo destas polpas sobre os parâmetros hematológicos, metabólicos, de toxicidade hepática e renal em ratos. As polpas das frutas foram procedentes da cidade de Cacoal, Rondônia (Amazônia Ocidental). Os parâmetros físico-químicos avaliados foram sólidos solúveis, acidez total titulável, pH, açúcares redutores, açúcares não redutores e totais, ácido ascórbico, umidade, cinzas, lipídios, proteína, cor, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante total. Nos ensaios biológicos foram utilizados 60 ratos machos Wistar albinos, adultos, que receberam doses diárias de 0,3214 mL de polpa/100 g de massa corpóreo durante 30 dias (efeito sub-crônico) por intubação gástrica e após este período realizadas as análises de hematócrito total, leucócitos totais, glicemia, triacilglicerois e colesterol total, transaminase glutâmica oxalacética citoplasmática (TGO) e transaminase glutâmica pirúvica citoplasmática... / Abstract: The Amazon Biome shows a great fructiferous diversity, approximately 200 species, and there is a lack of technical scientific data mainly of psychochemical, nutritional potential and health benefits description of those.The aims of the this study was to evaluate thepsychochemical description of the fruit pulps of araça-boi (Eugenia stipitata), abiu (Pouteria caimito), araticum (Annona crassiflora), biri-biri (Averrhoa bilimbi L.) and yellow mangosteen (Garcinia xanthochymus), obtained in different crops, and the effects of consuming these fruit pulps on hematologic, metabolic, renal and hepatic toxicity parameter in rats.The pulps of the fruits, coming from the city of Cacoal, Rondônia (Western Amazon). The physical-chemical parameters are: solid, acid, total titratable, pH, reducing sugars, non-reducing and total sugars, ascorbic acid, moisture, ashes, lipids, protein, color, total phenolic compounds and total antioxidant activity.In the biological assays, 60 adult male albino Wistar rats were given daily doses of 0.3214 mL of pulp / 100 g of body mass for 30 days (sub-chronic effect) by gastric intubation and after that period the analyzes of total hematocrit, total leukocytes, glycemia, triacylglycerols and total cholesterol, cytoplasmic glutamic oxaloacetic transaminase (GOT) and cytoplasmic glutamic piruvic transaminase (GTP), urea and creatine.The physical-chemical parameters of the araçá-boi, abiu grande, araticum, biri-biri and yellow mangosteen differed (p ≤ 0.05) ... / Doutor

Orientador: Célia Maria Landi Franco / Coorientador: Vânia Regina Nicoletti Telis / Banca: Maria Teresa Pedrosa Silva Clerici / Banca: Ana Carolina Conti e Silva / Resumo: Neste estudo, o efeito da inulina de média polimerização (IMP) e do amido resistente (AR) nas características reológicas das massas, qualidade e taxa de envelhecimento de pães foram investigados. Farinha de trigo substituída em diferentes concentrações (0; 5; 7,5 e 10%) de IMP e (0; 10; 15 e 20%) de AR foram analisadas usando farinógrafo, extensógrafo, alveográfo, viscoanalisador rápido (RVA), calorímetro diferencial de varredura (DSC) e reômetro. Pães com diferentes concentrações de IMP e AR foram produzidos e armazenados por até 10 dias em temperatura ambiente. O volume específico dos pães frescos foi determinado e, durante o armazenamento, a umidade e atividade de água da crosta e miolo, firmeza, retrogradação (DSC), cor e difracção de raios-X do miolo dos pães foram avaliados. IMP promoveu aumento no tempo de hidratação da farinha, reduzindo a absorção de água em 11, 8,6 e 5,2%, respectivamente, quando 5, 7,5 e 10% de fibra foram utilizadas, o que causou aumento no tempo de desenvolvimento e na estabilidade da massa. A resistência à extensão e o valor D aumentaram, mas os resultados alveográficos mostraram que a fibra diluiu a rede de glúten, reduzindo gradualmente a força da massa que atingiu 53,3 x 10-4 J. IMP não causou alteração na temperatura de pasta, porém diminuiu a viscosidade do amido e aumentou o ΔHret indicando maior taxa de retrogradação da amilopectina. Os módulos G' e G" nas massas controle e com 7,5% de IMP foram semelhantes. O índice de consistência (k) indicou massas mais consistentes a partir da utilização de 7,5% de IMP, provavelmente devido as interações, inulina-glúten, inulina-amido e inulina-inulina. Micrografias obtidas em microscópio confocal de varredura a laser (MCVL) mostraram uma rede de glúten menos homogênea na presença de IMP. As massas com 5 e 7,5% de IMP apresentaram volume similar ao da massa controle durante... / Abstract: In this study the effect of the average polymerization inulin (API) and resistant starch (RS) in the rheological characteristics of the dough, quality and bread staling were investigated. Wheat flour replaced with different concentrations (0, 5, 7,5 and 10%) of API (0, 10, 15 and 20%) of RS were analyzed using farinograph, extensograph, alveograph, rapid visco analyzer (RVA), differential scanning calorimetry (DSC) and rheometer. Breads with different concentrations of API and RS were produced and stored for up to 10 days at room temperature. The specific volume of fresh breads was determined and during storage the moisture and water activity of the crust and crumb, firmness, retrogradation (DSC), color, and diffraction of X-rays of the crumb of bread were evaluated. API promoted an increase in the time of hydration of the flour, reducing the water absorption to 11, 8.6 and 5.2%, respectively, when 5, 7.5 and 10% fiber were used, which caused an increase in the development time and stability of the dough. The resistance to extension and the D value increased, but the results alveográficos showed that fiber diluted gluten network, gradually reducing the strength of the dough reaching 53.3 x 10-4 J. API caused no changes in the paste temperature, but decreased the starch viscosity and increased ΔHret indicating higher retrogradation rate of amylopectin. The modulus G' and G " in the control dough and in the dough with 7.5% API were similar. The consistency index (k) showed more consistent mass from the use ofAPI 7.5% probably due to interaction inulin-gluten, starch-inulin and inulininulin. Micrographs in confocal laser scanning microscopy (CLSM) showed a less homogeneous gluten network in the presence ofAPI. The dough with 5% API and 7.5 showed similar volume of the control dough during fermentation, but did not stand the pressure of the gases during baking, reducing the specific volume. During ... / Mestre

Orientador: Crispin Humberto Garcia Cruz / Banca: Raquel Guttierres Gomes / Banca: Vanildo Luiz Del Bianchi / Resumo: A produção de bioetanol de segunda geração vem sendo muito estudada, uma vez que além de poder substituir combustíveis fósseis, este biocombustível auxilia na redução de resíduos industriais, agrícolas e florestais que são descartados inadequadamente no ambiente. Portanto, o objetivo deste trabalho foi produzir bioetanol utilizando o hidrolisado ácido de casca de soja pelo consórcio formado por Zymomonas mobilis e Candida tropicalis. Foram realizados experimentos de hidrólise com ácido sulfúrico na concentrações de 0,5 a 5% (v/v). Como padronização para a hidrólise foi aplicada 1,5% (v/v) e 15 minutos de aquecimento. A maior produção de bioetanol para a bactéria Z. mobilis foi em meio de cultura utilizando-se glicose tanto na fermentação com 24 horas quanto na fermentação com 72 horas. Esta produção foi de 25,7 mg/mL e 25,4 mg/mL, respectivamente. Para a levedura C. tropicalis a maior produção foi de 38,1 mg/mL em meio de cultura com hidrolisado sem desintoxicação. Para fermentação de 24 horas a maior produção de bioetanol foi de 30,3 mg/mL em meio de cultura semissintético. Com a aplicação do consórcio, pode-se obter maiores produções de bietanol quando comparado com a produção da bactéria e da levedura separadamente. Esta produção foi de 47,7 mg/mL em meio de cultura com hidrolisado desintoxicado. O consórcio forneceu melhores resultados de produção de bioetanol em um tempo menor / Abstract: The production of second generation bioethanol has been extensively studied, since besides being able to replace fossil fuels, biofuel to helps reduce industrial, agricultural and forestry wastes that are improperly disposed of in the environment. Therefore, the aim of this work was to produce bioethanol using the acid hydrolyzate of soybean hulls by the consortium formed by Zymomonas mobilis and Candida tropicalis. Hydrolysis experiments were performed with sulfuric acid in concentrations of 0,5 to 5% (v/v). To standardize the hydrolysis was applied to 1,5% (v/v) and 15 minutes of heating. The highest production of bioethanol for the bacterium Z. mobilis was fermentation in the culture media with glucose for 24 and 72 hours. This production was 25,7 mg/mL and 25,4 mg/mL, respectively. For yeast C. tropicalis the highest production was 38,1 mg/mL in culture media hydrolyzate without detoxification. For 24 hour fermentation the highest bioethanol production was 30,3 mg/mL in semisynthetic culture media. With the application of the consortium can be obtained in higher yields when compared with the bioethanol production of bacteria and yeast separately. This production was 47,7 mg/mL in culture media with detoxified hydrolyzate. The consortium has provided better results for bioethanol production in a shorter time / Mestre

Orientador: Neuza Jorge / Banca: Débora Maria Moreno Luzia / Banca: Irene Rodrigues Freitas / Resumo: O feijão é uma leguminosa largamente consumida no mundo pela maior parte da população e nele estão associadas diferentes propriedades nutricionais, funcionais e antioxidantes. Nos últimos anos vêm sendo efetuados inúmeros estudos com o objetivo de relacionar o tipo de dieta consumida com doenças crônicas não transmissíveis. Desta maneira, o presente estudo teve como objetivos avaliar a caracterização nutricional, atividade antioxidante e os constituintes bioativos de duas variedades de feijão, Pérola (carioca) e BRS Valente (preto), em diferentes tratamentos, (cru, macerado e macerado/cozido). O feijão preto se sobressaiu apresentando maiores porcentagens de cinzas, lipídios, proteínas e carboidratos. Os feijões macerados se destacaram com maiores teores de proteínas e carboidratos, enquanto que os macerados/cozidos com porcentagens mais elevadas de cinzas para o preto e proteínas, carboidratos e valor calórico para ambas as variedades. Quanto a teores de carotenoides e ácido ascórbico destacaram-se os feijões crus. Por outro lado, a vitamina E sobressaiu no tratamento macerado/cozido, nas duas variedades. Verificaram-se quantidades elevadas de potássio e fósforo nos tratamentos analisados. Os maiores valores de atividade antioxidante foram para os feijões que sofreram maceração/cozimento. Após tratamento térmico, o feijão carioca macerado/cozido apresentou maior concentração de fitosteróis. Em tocoferóis totais, assim como em compostos fenólicos, destacou-se o feijão preto... / Abstract: Bean is a legume widely consumed in the world by most of the population and in it are associated different nutritional, functional and antioxidant properties. The last years of experience with toxicological studies with the objective of relating the type of diet consumed with chronic non-communicable diseases. The present study aims to evaluate the nutritional characterization, antioxidant activity and the bioactive constituents of two bean varieties, Pérola (carioca) and BRS Valente (black), in different treatments (raw, macerated and macerated/cooked). The black beans stood out presenting higher percentages of ashes, lipids, proteins and carbohydrates. Macerated beans stood out with the highest protein and carbohydrate contents, while macerated/cooked with higher percentages of ashes to black and protein, carbohydrate and caloric value for both varied. As for carotenoid and ascorbic acid contents, the raw beans were outstanding. On the other hand, untreated macerated/cooked vitamin E in both varieties. The potassium and phosphorus elevations were verified in the analyzed treatments. The highest values of antioxidant activity were for the beans that underwent maceration/cooking. After heat treatment, the carioca macerated/cooked beans had a higher concentration of phytosterols. In total tocopherols, as well as in phenolic compounds, black bean macerated/cooked. In relation to the fatty acids, a presence of α-linolenic acid was emphasized, evidencing its nutritional importance for a brazilian diet / Mestre

Orientador: Vânia Regina Nicoletti Telis / Banca: Joel Fernando Nicoleti / Banca: José Francisco Lopes Filho / Resumo: O uso de novas tecnologias de processamento que favorecem a manutenção dos atributos de qualidade de um produto em níveis mais próximos daqueles observados na matéria-prima in natura permite a obtenção de frutas desidratadas de aspecto sensorial apreciado pelos consumidores, contribuindo para que sua disponibilidade se estenda para além dos períodos de safra e facilitando o consumo em qualquer época do ano. Entre os processos de desidratação que resultam em produtos de bons atributos sensoriais e nutricionais destaca-se a liofilização. Devido à ausência de água líquida e às baixas temperaturas durante o processo, grande parte das reações de deterioração são prevenidas, levando a um produto final de excelente qualidade. Considerando que as condições de congelamento exercem grande influência sobre a cinética de secagem e sobre as propriedades físicas, sensoriais e nutricionais dos produtos liofilizados, o objetivo deste trabalho foi submeter fatias de maçã a diferentes taxas de congelamento no processo de liofilização, e avaliar o efeito destas sobre a cinética de liofilização e de reidratação do produto, bem como sobre os parâmetros de textura, cor e microestrutura do produto desidratado. Os dados obtidos demonstraram que as variáveis espessura e temperatura exercem grande influência sobre a velocidade de perda de água e sobre o tempo necessário para atingir a umidade final de equilíbrio. Sobre a cinética de reidratação conclui-se que o congelamento rápido dificulta a absorção de água devido à formação de pequenos poros e caminhos tortuosos. As taxas de congelamento também exerceram influência significativa nos parâmetros de textura - elasticidade, coesividade e adesividade -, além de serem decisivas para a cor do produto final. Os parâmetros de cor, textura e capacidade de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of new processing technologies that favor the maintenance of the quality attributes of a product at levels closer to those observed in the raw material in nature allows obtaining dehydrated fruits of sensory aspect appreciated by consumers, contributing to their willingness to extend beyond the harvest periods and facilitating consumption at any time of year. Among the dehydration processes which result in products of good nutritional and sensory attributes stands the freeze dry. Due to the absence of liquid water and the low temperatures during the process, most of the degradation reactions are prevented, leading to a final product of excellent quality. Whereas the freezing conditions have great influence on the drying kinetics and on the physical, sensory and nutritional properties of lyophilized products, the objective of this study was to undergo apple slices at different freezing rates on freeze-drying process, and evaluate the effect those on the kinetics of freeze drying and rehydration of the product, as well as on the parameters of texture, color and microstructure of the dehydrated product. These data showed that the thickness and temperature have great influence on the rate of water loss and the time required to reach the final moisture balance. On rehydration kinetics is concluded that the fast freezing hinders the absorption of water due to formation of small pores and tortuous paths. The rate of freezing also exerted a significant influence on texture parameters - elasticity, cohesiveness and adhesiveness - in addition to being decisive for the color of the final product. The parameters of color, texture and rehydration capacity of the slices were compared with freeze dried parameters apple... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A previous study showed that addition of β-cyclodextrin to goat milk made a difference to its flavour, but in an undescribed way. Cyclodextrins (CDs, comprising α- β- and γ-CD) may be able to bind the free branched chain fatty acids in goat milk responsible for the largely undesirable ‘goaty’ flavour. The primary aim was to test the effect of CDs on this flavour in goat milk and its products with a view to marketing goat milk products with reduced flavour intensity. A secondary aim was to test the effect of β-CD on skatole flavour, a characteristic flavour of milk from pasturefed ruminants. Study design and methods: The present study evaluates addition of mainly β-CD to goat milk, cow milk and their products to reduce undesirable flavours. The methods applied were mainly ranking and hedonic assessment in sensory experiments. The tests done were with CDs added to buffers and milks, some of which were flavour-enhanced with 4-methyloctanoic acid as a representative goaty fatty acid, or with skatole. Goat milk yoghurts were also tested. Free fatty acid concentrations, which may be affected by CD binding, were measured after separating cream and skim milk. The methods applied were standard dairy procedures: titration of free fatty acids in milk fat and the copper-salt method for measuring fatty acids in skim milk. A fungal lipase was added to milks to accelerate fat hydrolysis (lipolysis). This was done to increase the concentration of free fatty acids for several experimental purposes. Some minor experiments studies were also done, for example the comparative effect of lipases on goat milk and cow milk, and the lipolytic activity at different temperatures over different times. Results: The results of skatole experiments were inconclusive. The odour of 4-methyloctanoic acid was reduced in acidic buffers by addition of α- and β-CD, particularly the former. Alpha and β-CD were both effective in goaty flavour reduction in goat milk. γ-CD was not effective. In all this work differences were statistically significant to varying levels. Goaty flavour was reduced by addition of β-CD to goat milk yoghurt, but only when added before fermentation (P < 0.001), not after (P = 0.09). The liking scores for goat milk yoghurts for both plain and flavoured yoghurts increased with β-CD treatment (both P < 0.001 for 59 panellists). The chemistry experiments revealed a reduction of free fatty acid concentration in the fat phase when β-CD treatment was added to full cream cow milk. However, analysis of skim milk did not show a corresponding increase in concentration. Further experiments are required to reveal the fate of the ‘missing’ fatty acids. Conclusion: Overall it was shown that under certain conditions, CDs were effective in reducing goaty flavour in milk and yoghurts. Whereas CDs are approved for addition to foods in many countries – including the bellwether U.S.A. – formal approval by Food Standards Australia New Zealand has not yet been finalized. When it is, the way should be clear to market a range of more consumer-acceptable goat milk products in New Zealand as a primary market. In short, this research has significant commercial relevance.