O objetivo deste trabalho foi desenvolver formulações de pellets contendo teofilina, utilizando a goma gelana como aglutinante. Inicialmente, o uso desse polímero foi avaliado em comparação com o PVP. Por meio de delineamento experimental 32 foram analisadas as variáveis aglutinante e diluente. Os pellets obtidos apresentaram resultados satisfatórios na friabilidade e esfericidade. Verificou-se que o diluente exerceu influência significativa na granulometria, de modo que formulações com manitol apresentaram maior formação de pó após a produção. Com relação ao aglutinante sua maior influência foi na dissolução, pois formulações com gelana apresentaram eficiência de dissolução, em média, menor que as formulações com PVP. A seguir, foi avaliada a influência do polímero, sua quantidade, e seu modo de incorporação nas formulações. Para isso foi realizado um delineamento experimental 23, tendo a gelana, a quantidade, e a incorporação como variáveis. Verificou-se que a característica que sofreu maior influência das variáveis foi a granumoletria, pois as condições empregadas influenciaram significativamente o rendimento de pellets. Com relação à friabilidade, esfericidade e dissolução, não foram observadas diferenças significativas entre os resultados, ainda que algumas tendências puderam ser identificadas. / Aim of this work was to develop pellet formulations containing theophylline, using gellan gum as a binding agent. Inicially, application of the polymer was compared with PVP. By a 32 experimental design, variables binder and diluent were analyzed. Pellets presented satisfactory results in friability and sphericity. It was found that the diluent exerted significant influence on granulometry, so formulations with mannitol showed higher dust formation after production. Regarding binder variable, its higher influence was in the dissolution, since formulations with gellan presented smaller dissolution efficiency than formulations with PVP. Next, the influence of polymer, amount, and incorporation were evaluated. In this part, a 23 experimental design was carried out, with gellan, quantity, and incorporation as variables. It was found that granulometry was the most influenced by variables. So conditions employed influenced significantly the yield of pellets. Regarding friability, sphericity and dissolution, no significant differences were observed, although some trends could be identified.

LEAL, Amanda Rodrigues. Utilização de hidrocolóides na estruturação de frutas tropicais: avaliação de aspectos tecnológicos, bioacessibilidade in vitro e perfil sensorial. 2017. 105f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Paulo Alencar (ppgcta@ufc.br) on 2017-09-18T18:10:10Z No. of bitstreams: 1 2017_dis_arleal.pdf: 374853 bytes, checksum: f98ca562d9b0c42df7945c6e692b0fb5 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-09-21T16:46:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_dis_arleal.pdf: 374853 bytes, checksum: f98ca562d9b0c42df7945c6e692b0fb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-21T16:46:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_dis_arleal.pdf: 374853 bytes, checksum: f98ca562d9b0c42df7945c6e692b0fb5 (MD5) Previous issue date: 2017 / Structured fruits are products resulting from the combination of fruit pulps and gelling hydrocolloids, being an alternative for the reduction of fruit waste. In this context, the objective of the present study was to develop mixed structured fruits of mango with caja, mango with cashew apple and mango with acerola, evaluating the influence of the hydrocolloids on the sensorial, texture characteristics and on the retention of bioactive compounds. The mixed structured fruits were made combining fruit pulps with hydrocolloids ágar-ágar, low acyl gellan gum (LA) and high acyl gellan gum (HA), isolated or combined, in concentration of 0.75% of the weight of the pulps. It was evaluated the influence of hydrocolloids on sensory, physical-chemical and texture characteristics, as well as ascorbic acid content, polyphenols and total antioxidant activity, before and after gastrointestinal digestion in vitro. The results showed that pH and soluble solids of the structured fruits increased significantly compared to mixed pulps, while values of water activity remained unchanged, and it was observed a small variation in the coloration. Samples containing 100% ágar-ágar, 100% LA gellan gum with 0% gellan gum HA (LA100 / HA0), 75% LA gellan with 25% HA gellan (LA75 / HA25) and 50% LA gellan with 50% HA gellan (LA50 / HA50) presented physical-chemical characteristics very similar to each other. However, the structured fruits elaborated with ágar-ágar provided higher acidity, consequently, lower pH.The ascorbic acid contents of the structured fruits remained the same or, even, were higher than the content of the mixed pulps. There was a reduction of the polyphenols, except for the mango with acerola samples, whichthe maintenance of these components was observed. The antioxidant activity remained the same in the mango with caja and mango with acerola samples, and it was reduced in mango with cashew apple samples. The structured fruits maintained bioaccessible percentages of bioactive compounds similar to those found for the mixed pulps. In general, the structures fruits did not present differences in relation to the bioactive components comparing to each other. The samples containing ágar-ágar presented lower hardness than samples containing gellan gum, and LA100 / HA0 formulation was harder than the others. Otherwise, the adhesiveness was higher in LA100 / HA0, and this parameter reduced as the HA proportionincreased. The values of elasticity and cohesiveness were the same in all formulations. The structured fruits or mixed pulpsdid not present growth of microorganisms. All formulations were well accepted in the sensory evaluation, with higher preference for samples containing LA50 / HA50 and less preference for LA100 / HA0 samples. In view of the above, it is believed that the structured fruits presented in this study are very promising, because they present characteristics very similar comparing with mixed fruit pulps. / Estruturados de frutas são produtos resultantes da combinação entre polpas de frutas e hidrocoloides gelificantes, sendo uma alternativa para a redução do desperdício de frutas. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi desenvolver estruturados mistos de manga com cajá, manga com caju e manga com acerola, e avaliar a influência dos hidrocoloides utilizados sobre as características sensoriais e de textura, e na retenção de compostos bioativos. Os estruturados mistos foram elaborados a partir da combinação de polpas de frutas e os hidrocoloides ágar-ágar, goma gelana de baixa acilação – LA (do inglês low acyl) e de alta acilação – HA (do inglês high acyl), isolados ou combinados, na concentração de 0,75% do peso da polpa mista. Foi avaliada a influência dos hidrocoloides sobre as características sensoriais, físico-químicas e de textura, além dos conteúdos de ácido ascórbico, polifenóis e atividade antioxidante total, antes e após digestão gastrointestinal in vitro (DGI). Os resultados obtidos mostraram que o pH e os sólidos solúveis aumentaram significativamente em relação às polpas mistas, os valores de atividade de água permaneceram inalterados, e pequenas variações na coloração foram observadas. As amostras contendo 100% de ágar-ágar (ágar-ágar), 100% de goma gelana LA e 0% de goma gelana HA (LA100/HA0), 75% de goma gelana LA e 25% de goma gelana HA (LA75/HA25) e 50% de goma gelana LA e 50% de goma gelana HA (LA50/HA50) apresentaram características físico-químicas bem semelhantes entre si, porém, o ágar-ágar proporcionou maior acidez e, consequentemente, menor pH aos estruturados com ele elaborados. Antes da DGI, os teores de ácido ascórbico dos estruturados se mantiveram os mesmos ou, até, foram maiores que os das polpas, e houve redução dos polifenóis, exceto nas amostras de sabor manga com acerola, nas quais foi observada a manutenção desses componentes. A atividade antioxidante se manteve nos estruturados de manga com cajá e de manga com acerola, e foi reduzida nos de sabor manga com caju. Os estruturados mantiveram percentuais bioacessíveis de compostos bioativos bastante semelhantes aos das polpas mistas. E, em geral, os estruturados de frutas não apresentaram diferenças entre si quanto aos componentes bioativos. As amostras contendo ágar-ágar apresentaram menor dureza em relação às contendo goma gelana, e LA100/HA0 foi mais dura que as demais. Já a adesividade foi maior em LA100/HA0, além disso, esse parâmetro reduziu conforme o aumento das proporções de HA. Os valores de elasticidade e coesividade foram os mesmos em todas as formulações. Nenhum estruturado ou polpa apresentou crescimento de microorganismos. Todos foram bem aceitos sensorialmente, havendo maior preferência pelas amostras contendo LA50/HA50 e menor por LA100/HA0. Diante do exposto, acredita-se que os estruturados de frutas do presente estudo são bastante promissores por apresentarem características muito semelhantes às das polpas mistas de frutas.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver formulações de pellets contendo teofilina, utilizando a goma gelana como aglutinante. Inicialmente, o uso desse polímero foi avaliado em comparação com o PVP. Por meio de delineamento experimental 32 foram analisadas as variáveis aglutinante e diluente. Os pellets obtidos apresentaram resultados satisfatórios na friabilidade e esfericidade. Verificou-se que o diluente exerceu influência significativa na granulometria, de modo que formulações com manitol apresentaram maior formação de pó após a produção. Com relação ao aglutinante sua maior influência foi na dissolução, pois formulações com gelana apresentaram eficiência de dissolução, em média, menor que as formulações com PVP. A seguir, foi avaliada a influência do polímero, sua quantidade, e seu modo de incorporação nas formulações. Para isso foi realizado um delineamento experimental 23, tendo a gelana, a quantidade, e a incorporação como variáveis. Verificou-se que a característica que sofreu maior influência das variáveis foi a granumoletria, pois as condições empregadas influenciaram significativamente o rendimento de pellets. Com relação à friabilidade, esfericidade e dissolução, não foram observadas diferenças significativas entre os resultados, ainda que algumas tendências puderam ser identificadas. / Aim of this work was to develop pellet formulations containing theophylline, using gellan gum as a binding agent. Inicially, application of the polymer was compared with PVP. By a 32 experimental design, variables binder and diluent were analyzed. Pellets presented satisfactory results in friability and sphericity. It was found that the diluent exerted significant influence on granulometry, so formulations with mannitol showed higher dust formation after production. Regarding binder variable, its higher influence was in the dissolution, since formulations with gellan presented smaller dissolution efficiency than formulations with PVP. Next, the influence of polymer, amount, and incorporation were evaluated. In this part, a 23 experimental design was carried out, with gellan, quantity, and incorporation as variables. It was found that granulometry was the most influenced by variables. So conditions employed influenced significantly the yield of pellets. Regarding friability, sphericity and dissolution, no significant differences were observed, although some trends could be identified.

Orientador: Rosiane Lopes da Cunha / Texto em português e inglês / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-20T12:57:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Picone_CarolinaSiqueiraFranco_D.pdf: 4074904 bytes, checksum: 1a2779daa118fabb35ba241a8f6bf16f (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: As nano partículas possuem grande potencial para a liberação controlada de bioativos, porém ainda são pouco exploradas na área de alimentos. Neste trabalho foi estudada a formação de nanopartículas a partir da autoagregação de surfactantes, associação surfactante-polissacarídeo e complexação eletrostática entre diferentes polissacarídeos, no caso, quitosana e gelana. A compreensão das interações moleculares responsáveis pela formação das partículas e o conhecimento das variáveis que afetam sua formação permitem predizer e controlar suas propriedades. Tais interações dependem fortemente das características de cada macromolécula, como flexibilidade, estado conformacional e densidade de cargas que são diretamente afetadas pelas condições físico-químicas do meio como pH, força iônica e temperatura. Por isso, este trabalho foi dividido em três etapas. (I) Inicialmente foi avaliado o comportamento em solução dos polissacarídeos utilizados posteriormente para a formação de complexos. Os efeitos do pH e da temperatura nas características reológicas e no estado conformacional de soluções puras de gelana e quitosana foram estudados. A agregação da gelana foi mais sensível às alterações do meio que a quitosana. (II) Na segunda etapa, nanopartículas foram formadas por autoassociação de polissorbatos na presença de quitosana. A influência do comprimento da cauda hidrofóbica do surfactante e do pH do meio nas propriedades das partículas foi estudada por espalhamento de luz, reologia, condutivimetria e microscopia de luz polarizada. O tamanho e estrutura das partículas formadas pelo surfactante de menor cadeia hidrofóbica foram mais favoráveis à associação com a quitosana. O pH do meio (3,0 ou 6,7) não influenciou de maneira significativa as características das partículas. O efeito da concentração de quitosana na estrutura e tamanho de partículas foi analisado. Maiores concentrações levaram a viscosidades mais elevadas, impedindo a agregação das micelas e formando partículas menores. (III) No terceiro estudo, nanopartículas foram obtidas pela complexação eletrostática de gelana e quitosana. Os efeitos da razão de concentração de cada polissacarídeo, do tempo de estocagem a 25 °C e da presença de um surfactante nãoiônico (polissorbato) no tamanho, carga e quantidade de partículas formadas foram avaliados. Devido à menor densidade de carga e flexibilidade da gelana, maior quantidade deste polissacarídeo foi necessária para obtenção de partículas neutras. De forma geral, as partículas apresentaram aumento de tamanho ao longo das primeiras 100 horas após o preparo e não foram observadas mudanças significativas das propriedades das partículas devido à adição de surfactante. O método de preparo das amostras também foi estudado. Partículas preparadas pela mistura das soluções de polissacarídeos em dois passos foram consideravelmente maiores que as preparadas pela mistura em uma única etapa. Este trabalho confirmou a possibilidade de formação de nanopartículas promissoras para a encapsulação de bioativos em alimentos a partir da associação de biopolímeros e surfactantes, cujas propriedades poderiam ser moduladas em função da composição e condições de processo / Abstract: Nanoparticles are promising vehicles for bioactive delivery, but their potential has not been fully explored by the food industry. This work studied the formation of nanoparticles by self-assembly of surfactants, polysaccharide-surfactant association, and electrostatic complexes formed by different polysaccharides, especially chitosan and gellan gum. The knowledge of molecular interactions and the variables that affect particle formation allows predicting and controlling the properties of nanoparticles. These interactions depend on the characteristics of each macromolecule such as conformation, charge density and flexibility, which are affected by the physicol-chemical properties of the solution, such as pH, ionic strength and temperature. This work was divided in three parts: (I) Firstly it was studied the behaviour of each polysaccharide alone. The influence of the pH and temperature on the rheological properties and structural conformation of the pure gellan and chitosan samples was determined. Gellan aggregation was more strongly affected by such variables than chitosan. (II) In the second part, nanoparticles were obtained by polysorbate-chitosan association. The effect of the length of surfactant tail and the solution pH on the particle properties was studied by dynamic light scattering, rheological and conductivity measurements and polarizing microscopy. The size and structure of nanoparticles composed by the shorter surfactant were more appropriated to chitosan assembly. The pH (6.7 or 3.0) did not affect significantly the particle properties. The effects of chitosan concentration on particle structure and size were studied. Greater chitosan concentration led to smaller particles due to the increase in viscosity values which prevented micelles aggregation. (III) In the third study nanoparticles were produced by electrostatic complexation of chitosan and gellan gum. Particle size, charge density, stability and complexes number were evaluated as a function of polysaccharide concentration, chitosan:gellan ratio and the presence of a non-ionic surfactant. Due to the stiffness and low charge density of gellan gum, a greater amount of such polysaccharide was necessary to obtain neutral particles. Overall particles showed an increase in size during 100 hours of storage at 25 °C, but no significant changes on particle properties were observed due to surfactant addition. The methodology of particle preparation was also evaluated. Particles prepared by 2 mixing steps were markedly larger than those prepared by mixing polysaccharides in a single step (all together). This work showed that it is possible to produce nanoparticles with promising application on bioactive delivery by biopolymer-surfactant association, since their properties could be modulated as a function of composition and process conditions / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-11-20T10:46:01Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2910295 bytes, checksum: 9a7e7c9ae390d4a7d46056c297b1e9dd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-20T10:46:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2910295 bytes, checksum: 9a7e7c9ae390d4a7d46056c297b1e9dd (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / Os hidrocoloides são empregados há muito tempo pelas indústrias, sendo em alguns casos os principais promotores das características reológicas do material. A avaliação das fontes de variação presentes em alimentos que possam causar impacto estrutural (químico e espacial) permite um controle adequado do desempenho do hidrocoloide na modificação do perfil reológico do sistema. Neste trabalho foram estudados dois hidrocoloides, goma gelana e goma tara, sendo caracterizado o perfil reológico dos sistemas onde estes eram empregados e feita a caracterização dos hidrocoloides por técnicas físico- químicas. Foram avaliados o perfil de sistemas com a adição de cloreto de sódio de O a 150 mmol/L e de pH entre 3,5 a 5,5 e a interação entre estes fatores e o hidrocoloide. Foram avaliados o perfil reológico dos sistemas com relação ao comportamento ao escoamento, tixotropia e viscoelasticidade, variando também a concentração de hidrocoloide no meio. Já o volume específico parcial e o raio hidrodinâmico foram avaliados somente com relação ao pH e força iônica para os diferentes hidrocoloides. As técnicas de viscosidade intrínseca e calorimetria foram utilizadas na caracterização da goma gelana no meio. Os resultados demonstraram para a goma gelana a importância da interação do cloreto de sódio com esta goma, alem da importância dos fatores isoladamente na construção do perfil reológico do meio. Para as condições de pH 4,5 e 5,5 foi observada pouca diferença com relação aos resultados reológicos, porém para pH 3,5 verificou-se grande modificação de perfil frente aos outros. Estruturalmente o pH 3,5 tende a protonar a molécula, ocasionando maior aproximação das estruturas, porém a presença do cloreto de sódio permite até determinada concentração uma maior interação do polímero com a água. Após a concentração crítica, esta interação diminuiu e uma maior interação polímero-polímero foi formada, aumentado mais intensamente o módulo elástico do que o viscoso. Já os sistemas com goma tara apresentaram um perfil reológico muito dependente da concentração do hidrocoloide, com pouca dependência entre os fatores de pH e cloreto de sódio. O pH tem uma importância associada à temperatura, onde, nas emperaturas utilizadas, a preparação ocasionou uma despolimerização do hidrocoloide. Esta despolimerização foi associada a uma interação do pH com a concentração de hidrocoloide, onde uma maior concentração de hidrocoloide acarretou em maior grau de despolimerização. O aumento da concentração de cloreto de sódio tendeu a afetar negativamente o módulo elástico, mas de forma modesta. Estruturalmente o volume específico parcial foi afetado pelo cloreto de sódio, mas não pelo pH. A diminuição do volume específico parcial esteve associada a uma diminuição do covolume do hidrocoloide, mas de forma a não alterar o raio hidrodinâmico. Provavelmente esta alteração do volume esteja associada a uma maior interação intramolecular. Assim podemos observar que a importância dos fatores pH e cloreto de sódio e dependente da estrutura observada, sendo que o seu grau de importância esteve associado não só ao fator isolado, mas à sua interação, sobretudo, com o hidrocoloide. / Hydrocolloids have been applied by factories for a long time and in some cases they are the main substances that modifies rheological characteristics of a material. The evaluation of variation sources contained in food that may cause structural impact (chemical or spatial), allow a suitable control of the hydrocolloid performance in modifying the system rheological profile. In this present work, two different hydrocolloids were studied, gellan and tara gum, and the systems which had these gums applied were characterized according to their rheological properties. Hydrocolloids were characterized by physic- chemical techniques. System profile was evaluated according to the addition of sodium chloride (0 to 150 mg/L), to the adjust of pH (3.5 to 5.5) and to the interaction between these factors and the hydrocolloid. Besides these variables, concentration of hydrocolloid was also studied in the rheological behavior. The evaluation of the systems was performed analyzing their flow behavior, tixotropy and viscoelasticity. However, the partial specific volume and hydrodynamic radius were evaluated only in relation to the pH and ionic strength for both hydrocolloids. Techniques of intrinsic viscosity and calorimetry were applied to characterize gellan gum in the medium. Results pointed out an important interaction between gellan gum and sodium chloride, besides the importance of the isolated factors in the building of medium rheological profile. Rheological results were slightly different in pH 4.5 and 5.5. However, for pH 3.5, huge difference in the profile was observed. Molecules tend to be protonated in pH 3.5, leading to the approximation of the structures. When sodium chloride is present, it allowed until a certain concentration, a higher interaction between the polymer and water. Beyond the critical concentration, this interaction decreased, and the interaction polymer-polymer was formed more intensively, what resulted in the increase of the G' in relation to the G”. When tara gum was used, the systems showed a rheological profile very dependent on the hydrocolloid concentration, presenting low dependence with the factors pH and sodium chloride. The pH has an importance associated with temperature. Temperatures used in these experiments caused a hydrocolloid depolymerization, which was associated to an interaction pH and hydrocolloid concentration, where high hydrocolloid concentration Ieaded high depolymerization. G” was slightly and negatively affected by increasing sodium chloride concentration. Partial specific volume was affected by sodium chloride, but it was not affected by the pH. The decrease of partial specific volume was associated to the decrease of the hydrocolloid co-volume, however it occurred with no effect in the hydrodynamic radius. This variation in the volume is likely associated to a stronger intramolecular interaction. Therefore, it is possible to observe that the importance of the factors pH and sodium chloride is structurally dependent and the degree of importance is associated not only to an isolated factor, but it is also associated to the interaction of these variables with the hydrocolloid.

O tratamento farmacológico de patologias bucais é conduzido, geralmente, por via de adminis-tração local. No entanto, devido ao pouco tempo de permanência do fármaco no local de ação, esse tratamento pode ser bastante comprometido. Assim, este trabalho teve por objetivo o de-senvolvimento de formas farmacêuticas que proporcionem a liberação local de triancinolona na cavidade oral. Foram produzidos filmes e comprimidos mucoadesivos a partir de polímeros naturais como gelana e pectina. Os filmes bucais foram preparados por meio de evaporação do solvente (solvent casting) utilizando diferentes quantidades de polímeros. As matérias-primas e os filmes foram caracterizados fisico quimicamente utilizando espectroscopia vibracional (in-fravermelho com transformada de Fourier e Raman) e difração de raios X. As propiedades físicas e mecânicas dos filmes também foram avaliadas. Além disso, realizou-se os ensaios de mucoadesividade e de dissolução do fármaco. Os comprimidos foram preparados por com-pressão direta usando como base os polímeros naturais. Diferentes parâmetros em relação as misturas e as formulações foram avaliados tais como as propriedades de fluxo dos pós consti-tuintes, peso médio, dureza, friabilidade e desintegração. Em relação aos filmes bucais, estes foram obtidos com sucesso através de um método simples, sem a utilização de agentes reticu-lantes, ácidos ou solventes orgânicos. Todos apresentaram bons resultados nas propriedades avaliadas, no entanto as formulações com quantidades intermediarias de polímeros foram as melhores. Dentre as formulações de comprimidos preparadas, apenas 4 apresentaram boas ca-racterísticas, no entanto, os resultados dos ensaios de dissolução mostraram que estas formula-ções têm capacidade de agir como sistema de liberação controlada de fármacos. / Pharmacological treatment of oral pathologies is usually conducted by local administration. However, due to the short time the drug stays in the site of action, this treatment can be quite compromised. Thus, the objective of this work was to develop pharmaceutical forms that pro-vide the local release of triamcinolone in the oral cavity. Mucoadhesive films and tablets were made from natural polymers such as gellan and pectin. The buccal films were prepared by sol-vent casting using different amounts of polymers. The raw materials and films were characte-rized physically chemically using vibrational spectroscopy (FTIR and Raman) and X-ray diffraction. The physical and mechanical properties of the films were also evaluated. In addi-tion, the mucoadhesive and drug dissolution tests were performed. The tablets were prepared by direct pressing with the natural polymers. Different parameters in relation to mixtures and formulations were evaluated such as the flow properties of the constituent powders, average weight, hardness, friability and disintegration. In relation to oral films, these were successfully obtained by a simple method, without the use of crosslinking agents, acids or organic solvents. All presented good results in the evaluated properties, however the formulations with interme-diate amounts of polymers were the best. Among the tablet formulations prepared, only 4 sho-wed good characteristics, however, the dissolution test results showed that these formulations have the ability to act as a controlled drug delivery system.

Orientador: Rosiane Lopes Cunha da / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T15:56:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Yamamoto_Fabiola_M.pdf: 2839166 bytes, checksum: aa7b4ca2a9be01725a763b4a3e96738b (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: A influência da concentração de polissacarídeo, do pH de equilíbrio (de 2,0 a 4,0) e da aplicação de tratamento térmico (70 ou 90ºC/ 30min) sobre as propriedades reológicas e de microestrutura de géis de gelana acidificados lentamente pela adição de glucona-d-lactona (GDL) foi estudada nesse trabalho. Os sistemas foram caracterizados quanto à cinética de gelificação e propriedades dos géis formados, como as reológicas em compressão uni- e biaxial, capacidade de retenção de água (WHC), microestrutura e turbidez. Em todas as amostras que formaram géis auto-sustentáveis, com exceção daquelas com 1% de gelana nos menores pHs, foi possível determinar o ponto de gel a partir de ensaios oscilatórios, sendo que o tempo do mesmo diminuiu com o aumento da concentração de polímero, com o tratamento térmico, e com a diminuição do pH final. Todos os géis auto-sustentáveis foram transparentes e não apresentaram sinerese. A tensão de ruptura aumentou com a diminuição do pH, aumento da concentração de gelana e submissão a tratamento térmico antes da adição de GDL, porém diminuiu quando este foi realizado depois da acidificação. A WHC tornou-se maior com o aumento da concentração de gelana e do pH nos sistemas de concentração 1% e 0,5%, no entanto, a 0,2%, ela aumentou com a diminuição do pH. A microestrutura dos géis mostrou correlação direta com as propriedades reológicas em compressão. A análise da dimensão fractal dos géis só foi possível em pHs 2,5 e 2,0, e os sistemas apresentaram estrutura fractal com regime de ligação fraca. Todas as amostras mostraram comportamento de fluido lei da potência em escoamento extensional. A correlação entre turbidez e força dos géis foi linear. No entanto, a turbidez mostrou-se mais sensível às mudanças estruturais do que as propriedades mecânicas / Abstract: The influence of polysaccharide concentration, pH at equilibrium (2,0 - 4,0) and annealing (70 or 90ºC/30min) on rheological properties and microstructure of gellan gels formed by acidification of glucon-d-lacton GDL was evaluated in this study. Gels were characterized in relation to their gelling kinetics, mechanical properties at fracture, water holding capacity (WHC), microstructure, turbidity and rheological parameters in extension. In all samples, with exception to that of 1% concentration formed at pHs 2,5 and 2,0, it was possible to determine the gel point by oscilatory measurements. The time at which gel point occurred diminished by raising polymer concentration, annealing and lowering final pH. All gels were transparent and exhibited no sign of syneresis. Failure stress increased at lower pH values, higher concentrations and gels were even stronger when made from annealed solution. When gels were annealed after pH reached equilibrium, their failure stress decreased. The WHC for 1% and 0,5% gels was higher at enhanced concentrations and higher pH values and for 0,2% gels, it was higher at lower pH values. Microstructure of gels showed straight correlation with their rheological properties in compression. Analysis of fractal dimension of the gels was only possible at pHs 2,5 and 2,0. In this case, the systems showed fractal structure in the weak¿link regime. All samples showed power law behaviour in extension. The turbidity and the force of gels showed linear correlation. Nevertheless turbidity measurements were more sensitive to structural changes than were mechanical properties / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

O tratamento farmacológico de patologias bucais é conduzido, geralmente, por via de adminis-tração local. No entanto, devido ao pouco tempo de permanência do fármaco no local de ação, esse tratamento pode ser bastante comprometido. Assim, este trabalho teve por objetivo o de-senvolvimento de formas farmacêuticas que proporcionem a liberação local de triancinolona na cavidade oral. Foram produzidos filmes e comprimidos mucoadesivos a partir de polímeros naturais como gelana e pectina. Os filmes bucais foram preparados por meio de evaporação do solvente (solvent casting) utilizando diferentes quantidades de polímeros. As matérias-primas e os filmes foram caracterizados fisico quimicamente utilizando espectroscopia vibracional (in-fravermelho com transformada de Fourier e Raman) e difração de raios X. As propiedades físicas e mecânicas dos filmes também foram avaliadas. Além disso, realizou-se os ensaios de mucoadesividade e de dissolução do fármaco. Os comprimidos foram preparados por com-pressão direta usando como base os polímeros naturais. Diferentes parâmetros em relação as misturas e as formulações foram avaliados tais como as propriedades de fluxo dos pós consti-tuintes, peso médio, dureza, friabilidade e desintegração. Em relação aos filmes bucais, estes foram obtidos com sucesso através de um método simples, sem a utilização de agentes reticu-lantes, ácidos ou solventes orgânicos. Todos apresentaram bons resultados nas propriedades avaliadas, no entanto as formulações com quantidades intermediarias de polímeros foram as melhores. Dentre as formulações de comprimidos preparadas, apenas 4 apresentaram boas ca-racterísticas, no entanto, os resultados dos ensaios de dissolução mostraram que estas formula-ções têm capacidade de agir como sistema de liberação controlada de fármacos. / Pharmacological treatment of oral pathologies is usually conducted by local administration. However, due to the short time the drug stays in the site of action, this treatment can be quite compromised. Thus, the objective of this work was to develop pharmaceutical forms that pro-vide the local release of triamcinolone in the oral cavity. Mucoadhesive films and tablets were made from natural polymers such as gellan and pectin. The buccal films were prepared by sol-vent casting using different amounts of polymers. The raw materials and films were characte-rized physically chemically using vibrational spectroscopy (FTIR and Raman) and X-ray diffraction. The physical and mechanical properties of the films were also evaluated. In addi-tion, the mucoadhesive and drug dissolution tests were performed. The tablets were prepared by direct pressing with the natural polymers. Different parameters in relation to mixtures and formulations were evaluated such as the flow properties of the constituent powders, average weight, hardness, friability and disintegration. In relation to oral films, these were successfully obtained by a simple method, without the use of crosslinking agents, acids or organic solvents. All presented good results in the evaluated properties, however the formulations with interme-diate amounts of polymers were the best. Among the tablet formulations prepared, only 4 sho-wed good characteristics, however, the dissolution test results showed that these formulations have the ability to act as a controlled drug delivery system.

Orientador: Rosiane Lopes da Cunha / Texto em inglês e português / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T16:01:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fasolin_LuizHenrique_D.pdf: 4514107 bytes, checksum: cbdb7bfe81fe688fefd10aac2e7238ac (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Os sistemas auto-organizáveis como meio para obtenção de produtos com diferentes características têm sido estudados como uma alternativa aos métodos tradicionais de produção de emulsões e gelificação. Todavia, a formação de produtos com ingredientes biocompatíveis ainda é pouco explorada, devido à complexidade e a toxicidade de alguns dos ingredientes geralmente utilizados. Nesse contexto, o objetivo geral desse trabalho foi produzir sistemas com diferentes características a partir do estudo do diagrama de fases de sistemas compostos por água, óleo vegetal, surfactante e co-surfactante biocompatíveis, além de um biopolímero gelificante. Na primeira parte deste estudo, a influência da concentração do co-surfactante (etanol) e da insaturação do óleo (óleo de girassol comum ou óleo de girassol alto oléico, HOSO) foi investigada. Os resultados mostraram que, dependendo da composição do meio, foram obtidas diferentes estruturas (microemulsões ou líquidos cristalinos) com distintos comportamentos reológicos. A formação dessas estruturas foi influenciada pela insaturação do óleo e pela concentração de etanol. Na segunda etapa, a substituição do etanol por ácidos orgânicos (acético e propiônico) foi estudada, bem como sua influência no comportamento reológico-estrutural dos sistemas. Nesse caso, a estruturação dos sistemas foi dependente da combinação entre os ingredientes. O óleo de girassol solubilizou maior quantidade de ácido propiônico devido sua maior hidrofobicidade, enquanto o HOSO apresentou mais afinidade com o ácido acético. Essa diferença de afinidades levou a mudanças no mecanismo de difusão do co-surfactante, bem como sua susceptibilidade à partição. A fim de estudar a viabilidade da adição da goma gelana nas microemulsões para obtenção de sistemas gelificados, uma terceira etapa foi realizada com o intuito de avaliar a interação desse polissacarídeo com o surfactante. Foram observados dois comportamentos predominantes, dependendo da concentração dos componentes. Em baixas concentrações de surfactante, a rede de gelana prevaleceu formando géis fortes com claro ponto de ruptura. Com o aumento da concentração, o surfactante começou a se auto-organizar em estruturas mais complexas até que em altas concentrações sua estrutura se tornou predominante com formação de géis fracos. Na última etapa do trabalho, a goma gelana foi adicionada em alguns sistemas do diagrama de fases formulados com HOSO com ou sem ácido acético. Os géis formulados sem ácido acético foram homogêneos e dependentes da razão água/surfactante. A maior quantidade de água levou a géis mais resistentes devido à formação de uma rede de gelana mais densa. Por outro lado, maiores concentrações de surfactante levaram a géis mais fracos e ao aparecimento de uma temperatura de transição relacionada à estruturação do surfactante. A adição de ácido levou à desestabilização da estrutura cristalina, impedindo a estruturação do surfactante. Além disso, ao invés de géis homogêneos, foram formados géis particulados ou microgéis, que foram auto-sustentáveis apenas em altas concentrações de água. Por fim, este trabalho mostrou que sistemas auto-organizados são de particular utilidade na obtenção de produtos com diferentes características tecnológicas, cujas propriedades podem ser moduladas de acordo com a aplicação / Abstract: Self-assembly systems as a way to obtaining products with different characteristics have been studied as an alternative to traditional emulsification and gelation methods. However, the use of biocompatible ingredients in these systems was scarcely explored due to the complexity or toxicity of the most common ingredients. Thus, the aim of this work was to produce systems with different technological characteristics from the study of phase diagrams composed by water, edible oil, surfactant and biocompatible cosurfactants, as well as a gelling biopolymer. In the first part of this work, the influence of the cosurfactant (ethanol) concentration and oil unsaturation (sunflower oil or high oleic sunflower oil, HOSO) was investigated from the phase-diagrams construction. Results showed that depending on the systems composition different structures could be obtained (microemulsion or liquid crystalline) with different rheological behavior. Moreover, the formation of these structures was influenced by the oil unsaturation and ethanol concentration. In the second step, the replacement of ethanol by organic acids (acetic and propionic) was evaluated, as well as their influence on the rheological-structural behavior. In this case, the systems self-assemble was dependent on the ingredients combination. Sunflower oil solubilized a great amount of propionic acid due to its higher hydrophobicity, whereas HOSO presented more affinity with acetic acid. These affinity differences between oil and cosurfactant changed the diffusion mechanism of the acid through the surfactant and oil tails as well as its susceptibility to the partition phenomenon. In order to study the feasibility of gellan gum addition in the microemulsion to obtain gelled systems, a third step was carried out to evaluate the interactions between this polysaccharide and the surfactant. It was observed two prevailing behavior depending on the components concentration. At low surfactant concentration the gellan network prevailed and formed hard gels were formed with clear rupture point. With the surfactant content increase, its moieties started to self-assembly in highly organized structures until that, at high concentration, these structures became predominant with the formation of weak or soft gels. In the last part of this work gellan gum was added to some systems of the phase diagram formulated with HOSO with or without acetic acid. The gels formulated without acetic acid were homogeneous gels and dependent on the water/surfactant ratio. The higher water content led to harder gels due to the formation of a denser gellan network. On the other hand, higher surfactant concentration led to weaker gels and a transition temperature related to the surfactant structuration was observed. The acid acetic addition led to the liquid crystalline destabilization, hindering the surfactant structuration. Moreover, instead of bulky gels, particulate gels or microgels were formed, which were self-supporting only at high water concentration. Finally, this work showed that self-assembly systems are particularly useful to obtain products with different technological characteristics, whose properties can be modulated according to the application / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Engenharia de Alimentos

Orientador: Rosiane Lopes da Cunha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T15:16:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vilela_JoiceAlinePires_M.pdf: 1796773 bytes, checksum: 34d2e3b8b4543d7ea7cce06e84d31138 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A encapsulação de muitos compostos bioativos, como vitaminas, bactérias probióticas e antioxidantes ajuda na incorporação, proteção, e entrega do bioativo em sítio específico, porém a eficiência da matriz carreadora depende da sua composição e processo de fabricação. Com este intuito, a viabilidade de produção e as características finais de microgéis de gelana formados por extrusão e posterior gelificação iônica foram estudadas. Micropartículas, com tamanho médio entre 70-120 ?m, foram produzidas sob condições amenas de temperatura e concentração, utilizando um processo de atomização seguido de gelificação em soluções de cloreto de cálcio (CaCl2), cloreto de potássio (KCl) ou quitosana. O tamanho das partículas mostrou-se mais dependente das condições de processo (geometria do bico aspersor e velocidade de ar) que das propriedades da solução biopolimérica. No entanto, o aumento da concentração de gelana levou a maior esfericidade dos microgéis obtidos. Com relação aos agentes gelificantes, as micropartículas com gelificação induzida por CaCl2 apresentaram formato mais esférico e maior estabilidade que as partículas formadas a partir de KCl. A obtenção de micropartículas de gelana recobertas com quitosana foi possível somente através de um processo em duas etapas. Na primeira etapa, a gelana foi gelificada através da difusão salina (CaCl2 ou KCl) e posteriormente, as partículas formadas foram recobertas com quitosana. A presença da camada externa de quitosana teve influência na resistência das partículas às condições simuladas da digestão. As partículas estudadas, com ou sem recobrimento de quitosana, resistiram à digestão gástrica, mas na digestão entérica as partículas recobertas com quitosana apresentaram menor grau de fragmentação que as partículas contendo somente gelana. Assim, foi demonstrado que a produção de microgéis formados por interação entre dois biopolímeros de cargas opostas melhorou a eficiência das partículas como material de parede sendo este um potencial veículo de compostos bioativos / Abstract: The encapsulation of many bioactive compounds such as vitamins, antioxidants and probiotic bacteria allows the incorporation, protection, and delivery of bioactive on a specific site, but the efficiency of carrier matrix depends on its composition and manufacturing process. To this aim, the feasibility of production and the final characteristics of the gellan microgels obtained by extrusion process followed by ionic gelation were studied. Microparticles, with average size among 70-120 ?m, were produced under mild conditions of temperature and concentration using an atomization process followed by gelation induced by calcium chloride (CaCl2), potassium chloride (KCl) or chitosan solutions. The particle size was more dependent on process conditions (nozzle geometry and air velocity) than the properties of the biopolymeric solution. However, the increase in gellan concentration led to more spherical microgels. In relation to hardening agents, the microparticles with gelation induced by CaCl2 showed more spherical shape and greater stability than the particles formed by KCl. Gellan microparticles coated with chitosan was possible to obtain only through a two-step process. In the first step, the gellan microgels were obtained through salt diffusion (KCl or CaCl2) and the particles obtained were subsequently coated with chitosan. The presence of the outer layer of chitosan exerted effect on the resistance of the particles to the simulated digestion process. All particles studied, with or without a coating of chitosan, resisted to the gastric digestion, however the chitosan coated particles showed a lower degree of fragmentation than the particles containing only gelan when subjected to the enteric digestion step. Therefore the results obtained showed that the microgels formed by interaction between two oppositely charged polymers improved the efficiency of particles as wall material, showing a great potential as bioactive compounds carrier / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos