Coeliac disease (CD) is a disorder resulting from interactions between diet, genome and immunity. This research seeks to further our understanding of the pathology of CD in regard to its secondary effects on the diversity of enteral microflora via changes in immune tolerance. It proposes that enteral mucosal pro-inflammatory change in CD is associated with a decrease in microbial diversity whilst remission from inflammation may result in an increase in enteral microbial diversity that could contribute to the restoration of tolerance. The first study analyses whether remission from active CD is associated with change in generic enteral microbial diversity by assessing people at diagnosis and following their response to gluten exclusion. A comparison is made to people without CD consuming a ’normal diet’. DGGE profiling of faecal microflora in subjects with CD at diagnosis (confirmed by serology and by duodenal biopsy) and over three consecutive months on a gluten-free diet (GFD) was performed and profiles were compared with those of age and gender matched control subjects taken at monthly intervals. Diversity of faecal microflora (measured as Simpsons Index ) was significantly lower in people with CD than in control subjects. It was possible to distinguish the profiles of coeliac subjects at diagnosis from those obtained after three months on a GFD but it was not possible to distinguish between the samples from control subjects taken at monthly intervals. The profiles of CD subjects after three months on a GFD were more dissimilar to those of the control subjects than those obtained prior to dietary treatment, chiefly on the basis of three bands that were not found in the faeces of any control subjects. The second study analyses dietary intake to determine if a lack of nutrients at diagnosis (before institution of a GFD) and at monthly intervals for three consecutive months post diagnosis (on a GFD) exists, as it is known that CD is associated with nutrient deficiencies resulting from malabsorption due to intestinal inflammation and damage. Subjects completed a customised food questionnaire at each sampling period. Dietary intake was analysed using Foodworks Professional 2007. Significant differences were identified in gluten, starch and carbohydrate intake but not in other macronutrients. Contrary to established literature, these analyses identified few significant differences in micronutrient intake within coeliac subjects over time, however, significant differences were found in iron and sodium.

Celiac disease is a permanent intolerance to gluten and its treatment is based in the total removal of these dietary proteins . The chia seed is highly nutritious because of the high content of protein, dietary fiber and essential fatty acids. In presence of water the seed exudes a transparent mucilaginous gel that has emulsifying properties, becoming it an excellent ingredient for use as a substitute for fats and starches in the baking industry. This work aimed to evaluate the effect chia flour (Salvia Hispanic L.) in the physical, microbiological, nutritional and sensory gluten-free breads prepared without addition of starch and fat. Chemical composition analysis were carried out at the flour and developed products. To determine the quality of the bread was developed analyzes of specific volume, mass rearing, cooking losses , water activity , texture, crust color and crumb . The count of yeasts and molds was held for five days of storage and the acceptability and purchase intent of the bread was evaluated by an affective test with 50 untrained volunteers. The chemical composition of the bread indicates that the presence of chia flour increases the nutritional value and provides the decrease in carbohydrate content . All the texture parameters were influenced by partial replacement of rice and soybean flour by chia flour. Also the color of the bread became darker and decreased the specific volume and the losses caused during cooking. Regarding sensory analysis, for bread prepared without gum , the formulation containing 2.5% of chia in replacement of rice and soy flour was the most accepted with values close to 5 score on the scale represented by " liked ". On the other hand, for bread prepared without fat all the treatments showed no significant difference for flavor and texture from the standard sample. Also, the treatment with 2.5% of chia flour showed purchase intention similar to the standard for both cases . The addition of chia flour on gluten-free breads without gum and fat resulted in a healthy food product alternative for celiac consumer. However we suggest more studies to improve the bread texture parameters. / A doença celíaca é uma intolerância permanente ao glúten e seu tratamento consiste basicamente na remoção total dessas proteínas da dieta. A chia é um grão altamente nutritivo devido ao seu elevado conteúdo de proteínas, fibra alimentar e ácidos graxos essenciais, em presença de água, ela exsuda um gel transparente mucilaginoso que possui propriedades emulsificantes, isso a torna um excelente ingrediente para ser utilizado como substituto de gorduras e gomas na indústria da panificação. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da farinha de chia (Salvia hispânica L.) na qualidade física, microbiológica, nutricional e sensorial de pães sem glúten elaborados sem adição de goma e gordura. Foram realizadas análises de composição química nas farinhas e nos produtos desenvolvidos. Para determinar a qualidade dos pães, foram desenvolvidas análises de volume específico, elevação da massa, perdas por cocção, atividade de água, textura, cor da crosta e miolo. A contagem de bolores e leveduras foi realizada durante cinco dias de estocagem e a aceitabilidade e intenção de compra dos pães foi avaliada através de um teste afetivo com 50 provadores não treinados. A composição centesimal dos pães indica que a farinha de chia quando adicionada a formulação aumenta o valor nutricional e diminui o teor de carboidratos. Todos os parâmetros de textura foram influenciados com a substituição parcial das farinhas de arroz e soja por farinha de chia, a cor dos pães tornou-se mais escura e houve diminuição do volume específico e das perdas ocasionadas durante a cocção. Com relação a análise sensorial, para os pães elaborados sem goma, a formulação que continha 2,5% de farinha de chia em substituição as farinhas de arroz e soja foi a mais aceita com valores próximos a 5, escore representado na escala por gostei , já para os pães elaborados sem gordura todos os tratamentos não apresentaram diferença significativa para sabor e textura com relação ao padrão. O tratamento com 2,5% de farinha de chia apresentou intenção de compra semelhante ao padrão para ambos os casos. A adição de farinha de chia na elaboração de pães sem glúten sem goma e gordura resultou em um produto que pode ser uma alternativa de alimento saudável para o consumidor celíaco, porém sugerem-se mais estudos que busquem a melhoria dos parâmetros de textura dos pães.

Com o intuito de avaliar a substituição do milho em grãos por alimentos alternativos em rações de vacas em lactação, foram conduzidos três experimentos iguais, em que a única diferença foi o alimento testado: No experimento 1 avaliou-se a inclusão do farelo de glúten de milho 21 (FGM-21) em três níveis (0, 10 e 20% da MS) em substituição ao milho moído das rações. A ingestão diária de MS (21,19 kg/an), a produção de leite (24,88 kg/an), a produção de leite corrigido para 3,5% de gordura (25,34 kg/an), o teor de gordura (3,62%), e o teor de sólidos totais (11,86%) não foram afetados pelos tratamentos (P>0,05). A inclusão do FGM-21 afetou os teores de proteína e lactose do leite e a concentração de nitrogênio uréico do leite (P>0,05). No experimento 2 avaliou-se a inclusão da casca de soja (CS) em três níveis (0, 10 e 20% da MS) em substituição ao milho moído das rações. A inclusão da CS não afetou o consumo de matéria seca (22,84 kg/d), nem a produção de leite (28,33 kg/d) e produção de leite corrigido para gordura (28,48 kd/d) (P>0,05). No entanto a inclusão do subproduto aumentou linearmente a produção total de gordura (P<0,05) e a concentração de nitrogênio uréico (P<0,01) no leite. No experimento 3 avaliou-se a inclusão do farelo de trigo (FT) em três níveis (0, 10 e 20% da MS) em substituição ao milho moído das rações. A inclusão do FT reduziu (P<0,05) o consumo de matéria seca (média de 22,20 kg/d) e a produção de leite (P<0,01) (média de 31,65 kg/d), a produção de leite corrigido para 3,5% de gordura (média de 27,44 kg/d), a produção de proteína, gordura e lactose do leite (P<0,05), e consequentemente, a produção de sólidos totais do leite (P<0,05). No entanto os teores dos componentes do leite não foram afetados pelos tratamentos. A inclusão do subproduto causou aumento no teor de nitrogênio uréico no leite (P<0,01). / Four identical experiments were conducted to evaluate the substitution of some byproducts for corn grain in confined lactating cows diets. The only source of variation among them was the byproduct tested. In trial 1 the inclusion of three doses of corn gluten feed (FGM-21) (0, 10 and 20% DM) in substitution for ground corn was evaluated. Treatments did not affect (P>0.10) daily dry matter intake (DMI) (21.19 kg/cow), milk yield (24.88 kg/cow), 3,5% fat corrected milk yield (FCM) (25.34 kg/cow), milk fat content (3.62%), and milk total solids (11.86%). Inclusion of corn gluten feed affected milk protein, lactose and urea concentrations (P<0.05). In trial 2 the inclusion of three doses of soy hulls (0, 10 and 20% DM) in substitution for ground corn was evaluated. Inclusion of soy hulls had no effect on daily dry matter intake (DMI) (22.84 kg/d), milk yield (28.33 kg/d) or fat corrected milk (FCM) yield (28.48 kd/d) (P>0.05). However, inclusion of CS linearly increased total milk fat yield (P<0,05) and linearly decreased MUN (P<0,01). In trial 3 the inclusion of three doses of wheat middlings (FT) (0, 10 and 20% DM) in substitution for ground corn was evaluated. Inclusion of FT reduced (P<0,05) dry matter intake (22.20 kg/d average) and milk yield (P<0,01) (31.65 kg/d average), FCM yield (27.44 kg/d average), total milk fat, protein and lactose, and milk total solids (P<0,05). Milk components concentration was not affected by treatments. Inclusion of the byproduct increased MUN concentration (P<0,01).

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First, it determined the chemical composition of flour performing moisture analysis, water activity, acidity, pH, lipids, protein, ash, dietary fiber, carbohydrates, amylose content, grain size and color. Were also made microbiological analysis (Salmonella sp., Bacillus cereus, coliforms, molds and yeasts). Starch paste property was determined for RF, and their mixtures (25% and 75% RF, 50% and 50% RF, 75% SPF and 25% RF). At the second stage, the processing of breads occurred using the hydrocolloids carboxymethylcellulose (CMC) and xanthan gum (XG) in a farinaceous-based rice flour to develop gluten-free bread. Then, it was found the best results in respect to texture (hardness, elasticity, cohesiveness and chewiness), color (of the crust and crumb) and specific volume. Thus, it was held the replacement of rice flour by sweet potato flour and assessed their effects on textural parameters, color and specific volume, such as the acceptability of using sweet potatoes flour in bread formulation without gluten. For the production of bread were used rice flour (100%), granulated sugar (12%), water (150%), albumin (10%), margarine (10%), dried yeast (6%), salt (2%) and different concentrations of CMC and XG (in the values of 0%, 0,5%, 1,0%, 1,5% and 2%). The data were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the averages compared by Tukey test (p ˂ 0,05). Yet, it was held microbiological analysis of the loaves and ordering preference test with consumers of bread. Flours differed significantly (p <0,05) according to L*, a* and b* color coordinates. The sweet potato flour presented itself darker than the rice one. In the characterization were obtained the following standards: sweet potatoes flour (moisture 9,18%, 9,92% protein, lipid 1,72%, 1,51% ash, 3,77% fiber and carbohydrates 77,81 %) and rice flour (13,31% moisture, 10,34% protein, 1,41% lipid, ash 0,31%, fiber 0,76%, carbohydrates 75,03%). In the assessment of paste properties of the flours and their mixtures, it was observed that RF paste temperature (88,65°C) was superior compared to the other samples. The maximum viscosity decreased with the increase of SPF in the blend. The values of final viscosity and retrogradation tendency decreased as increased SPF content in the mix. The paste properties of the mixtures of RF and SPF should be seen in a joint manner because they affect the texture in gluten-free breads. In gluten-free bread with rice flour processing it was discovered that for all the analyzes the control sample (without hydrocolloid) differed significantly (p <0,05) of others. It was found that with the use of 2% of CMC, there was obtained best results in relation to the set of analyzes, and sensorially there was no significant difference (p <0,05) between samples containing hydrocolloids. With the use of hydrocolloid CMC and replacement of RF for SPF, it was found that the higher the ratio of SPF, the lower the specific volume and the higher the hardness of the samples. However, the sample with 25% SPF was not significantly different compared to control hardness, chewiness, 10 cohesiveness and elasticity sample. The addition of SPF in the breads gave a darker color to the samples. The microbiological evaluation of the sample with 25% SPF resulted in a bread with a shelf life of 07 days. This same sample achieved a 80,3% acceptance rate, considered high for being a new product developed,. The analysis of only 2% purchase intent of tasters certainly would not buy the product, showing that the use of hydrocolloids combined with the use of sweet potato flour in gluten-free bread formulations, is an option for celiac public to obtain Products with sensorial quality. / A doença celíaca (DC) é uma intolerância permanente ao glúten, caracterizada por atrofia da mucosa do intestino delgado e consequente má absorção de nutrientes. O tratamento da DC consiste na introdução de dieta sem glúten de forma permanente. O pão sem glúten é o produto que os celíacos gostariam de encontrar com maior facilidade no mercado permitindo ampla distribuição dos produtos com baixo custo, além da praticidade. Esta pesquisa teve como objetivo caracterizar as farinhas de arroz e de batata-doce, elaborar pão isento de glúten para doentes celíacos, aplicando diferentes hidrocolóides (carboximetilcelulose e goma xantana) e verificar o efeito da substituição da farinha de arroz (FA) por farinha de batatadoce (FBD) na qualidade tecnológica e sensorial dos pães. Primeiramente, determinou-se a composição centesimal das farinhas realizando análises de umidade, atividade de água, acidez, pH, proteínas, lipídios, cinzas, fibra alimentar, carboidratos, teor de amilose, granulometria e cor; além das análises microbiológicas (Salmonela sp., Bacillus cereus, coliformes, bolores e leveduras). A propriedade de pasta do amido foi determinada para FA, FBD e suas mesclas (25% FBD e 75% FA; 50% FBD e 50% FA; 75% FBD e 25% FA). Na segunda etapa, ocorreu o processamento dos pães utilizando os hidrocolóides carboximetilcelulose (CMC) e goma xantana (GX) em base farinácea de farinha de arroz para desenvolvimento de pão sem glúten, em seguida, verificou-se o melhor resultado em relação à textura (dureza, elasticidade, coesividade e mastigabilidade), cor (da crosta e do miolo) e volume específico, com isso, realizou-se a substituição da farinha de arroz pela farinha de batata-doce e analisou os seus efeitos sobre os parâmetros texturais, cor e volume específico, tal como, a aceitabilidade do uso da farinha de batata-doce em formulação de pão sem glúten. Para a fabricação dos pães foram usados farinha de arroz (100%), açúcar cristal (12%), água (150%), albumina (10%), margarina (10%), fermento biológico seco (6%), sal (2%) e diferentes concentrações de CMC e GX (nos valores de 0%, 0,5%, 1,0%, 1,5% e 2%). Os dados foram submetidos a análise de variância (ANOVA) e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p ˂ 0,05). Ainda, realizou-se análise microbiológica dos pães e teste de preferência por ordenação com consumidores de pães. As farinhas diferiram significativamente (p<0,05) em relação às coordenadas L*, a* e b* de cor, onde a farinha de batata-doce apresentou-se mais escura que a de arroz. Na caracterização obtiveram-se os seguintes padrões: farinha de batata-doce (umidade 9,18%, proteína 9,92%, lipídio 1,72%, cinzas 1,51%, fibras alimentares 3,77% e carboidratos 77,81%) e farinha de arroz (umidade 13,31%, proteína 10,34%, lipídio 1,41%, cinzas 0,31%, fibras alimentares 0,76%, carboidratos 75,03%). Na avaliação das propriedades de pasta das farinhas e de suas mesclas, observou-se que a temperatura de pasta de FA (88,65°C) foi superior em relação às demais amostras. A viscosidade máxima diminuiu com o aumento de FBD na mescla. Os valores de viscosidade final e de tendência à retrogradação diminuíram à medida que aumentou o teor de FBD na mescla. As propriedades de pasta das mesclas de FA com FBD devem ser vistas de forma conjunta, pois afetam a textura em pães sem glúten. No processamento de pão sem glúten com farinha de arroz detectou-se que para todas as análises a amostra controle (sem hidrocolóide) diferiu significativamente (p<0,05) das demais. Observou-se que com o uso de 2% de CMC obtevese o melhor resultado em relação ao conjunto de análises, e sensorialmente não foi detectada diferença significativa (p<0,05) entre as amostras contendo hidrocolóides. Com o uso do hidrocolóide CMC e a substituição de FA por FBD, detectou-se que quanto maior a proporção de FBD, menor foi o volume específico e maior a dureza das amostras. No entanto, a amostra com 25% de FBD não diferiu significativamente em relação ao controle na dureza, mastigabilidade, coesividade e elasticidade da amostra. A incorporação de FBD nos pães 8 conferiu uma cor mais escura às amostras. A avaliação microbiológica da amostra com 25% de FBD resultou em um pão com vida útil de 07 dias. Esta mesma amostra obteve um índice de aceitabilidade de 80,3%, sendo considerado alto por ser um novo produto desenvolvido, onde na análise de intenção de compra apenas 2% dos provadores certamente não comprariam o produto. Mostrando que o uso de hidrocolóides e a adição de farinha de batata-doce a formulações de pão sem glúten, é uma opção para o público celíaco obter produtos com qualidade sensorial.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:16:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Fernanda Fiorda.pdf: 3767691 bytes, checksum: d1c8769f2018b26df4da20f42882b394 (MD5) Previous issue date: 2011-05-20 / Cassava is a starchy tuberous root of great energetic potential, and can be used for both in natura consumption and for industrial processing, which generates significant amounts of ba-gasse that is potentially useful as a source of dietary fiber. Studies have shown the benefits of functional food, and that has led to an increase in consumer interest. Extrusion technology had been used lately for the development of new food products. Pasta has been incorporated as part of Brazilian cuisine, being served as a main course or a side dish, in many different com-binations. Due to the nutritional advantages of the amaranth, much research has been made on the use of its flour as a substitute for wheat flour in cooking with the final goal of a more nu-tritious product. This work focused on evaluating the effect of temperature of extrusion and moisture on the physical and technological properties of extruded products made trough mix-tures of starch and flour from the cassava (70:30) bagasse. Extrusion was made with a single screw extruder and followed the central rotational composite design with two factors or in-dependent variables for mixture moisture and extrusion temperature, on a total of 12 treat-ments. It was also intended to analyze the effect of the components on the boiling properties of pre-boiled pasta made of cassava (70:30) bagasse and pre-gelatinized starch flour, cassava starch and amaranth flour through mixture design, and to assess the physical, technological and nutritional properties of this pasta. The properties of the extruded products that were ana-lyzed were: expansion index, specific volume, water-absorption index, solubility in water index, oil-absorption index, activity of water and color. Analysis of texture and scanning elec-tron microscopy were performed on the pasta. An ideal formulation was set and its centesimal composition and quality parameters determined and compared to commercial pasta of both standard and wholemeal flour. Clear products with high expansion and intermediate specific volume were obtained at intermediate extrusion temperature conditions (104,10 ºC) and mix-ture moisture [16 g (100 g) -1]. Acceptance tests indicated consumers rated it very good (7,2 score) with a 42% purchase intention. The results obtained showed that the combined use of pre-gelatined starch and cassava (70:30) bagasse flour, cassava starch and amaranth flour, in the proportion of 10:60:30, allowed the creation of instant pasta with a 3min boiling time, 101,46% mass increase and 0,6% loss of solids in boiling water, besides good physical, chem-ical and technological texture conditions, with 9,37 g (100 g)-1 of fibers, 10,41 g (100 g)-1 of proteins, 4449,09 gf of firmness and a low stickness of 324,19 gf, allowing the use of indus-trial waste on human food and a bigger range of healthy gluten-free products. / A mandioca é uma tuberosa amilácea de grande potencial energético, podendo ser utilizada tanto para o consumo in natura como para industrialização, gerando quantidades significativas de bagaço, que apresenta potencialidade de uso como fonte de fibra alimentar. A tecnologia de extrusão vem sendo explorada nos últimos anos para o desenvolvimento de novos produtos alimentícios como massas alimentícias que estão incorporadas à cozinha brasileira, servindo como prato principal ou complemento, em muitas combinações, por exemplo com o amaranto. Devido às vantagens nutricionais do amaranto, diversas pesquisas têm avaliado a incorporação do grão, sob a forma de farinha, em preparações culinárias como substituto da tradicional farinha de trigo, objetivando uma melhor qualidade nutritiva do produto final. Neste trabalho objetivou-se determinar o efeito da temperatura de extrusão e da umidade sobre as propriedades físicas e tecnológicas de produtos extrusados obtidos a partir de misturas de fécula e farinha de bagaço de mandioca (70:30). O processo de extrusão foi realizado em extrusor mono rosca e seguiu o delineamento central composto rotacional para duas variáveis independentes umidade das misturas e temperatura de extrusão, totalizando 12 tratamentos. Objetivou-se também analisar o efeito dos componentes farinha pré-gelatinizada de fécula e bagaço de mandioca (70:30), fécula de mandioca e farinha de amaranto nas propriedades de cozimento de macarrões pré-cozidos, por meio de delineamento de misturas e avaliar as características: índice de expansão, volume específico, índice de absorção de água, índice de solubilidade em água, índice de absorção de óleo, atividade de água e cor. Realizaram-se nos macarrões análises de textura, cor e microscopia eletrônica de varredura. Foi determinada uma formulação desejável e esta foi caracterizada quanto a composição centesimal e parâmetros de qualidade, sendo comparada com macarrões comerciais de trigo comum e de trigo integral. Produtos claros, com elevada expansão e volume específico intermediário, foram obtidos nas condições intermediárias de temperatura de extrusão (104,10 oC), e de umidade das misturas [16 g(100g)-1]. O teste de aceitação indicou que o macarrão avaliado obteve escore de 7,2 e intenção de compra de 42%. Os resultados obtidos demonstraram que o uso combinado de farinha pré-gelatinizada de fécula e bagaço de mandioca (70:30), fécula de mandioca e farinha de amaranto na proporção 10:60:30, permitiu desenvolver uma formulação de macarrão instantâneo com tempo de cozimento de 3 min, aumento de massa de 101,46% e 0,6% de perdas de sólidos na água de cozimento, além de boas características físicas, químicas e tecnológicas de textura, com teores de fibra de 9,37 g (100g)-1 e proteína de 10,41 g (100g)-1, 4449,09 gf de firmeza e pegajosidade baixa de 324,19 gf, possibilitando a aplicação de resíduos industriais na alimentação humana aliado a uma maior disponibilidade de produtos mais saudáveis e isentos de glúten.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:16:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SUZANE MARTINS FERREIRA.pdf: 4234283 bytes, checksum: a9da923ebc0cff306eed06dbcfb32a27 (MD5) Previous issue date: 2012-03-09 / The rice (Oryza sativa L.) is a cereal consumed worldwide, and the energy base of food, constituting about 23% of total daily calories and about 14% of the protein. The grains are broken rice by-products generated in the processing industry for the processing of rice and cereals have been used for the production of modified starch to be ideal source of low cost, easily obtainable and allows industrial production. The purpose of this study was to determine the enzymatic hydrolysis of grain flour broken rice flour to produce a modified with &#945;-amylase and amyloglucosidase, and drying temperatures (40, 80, 100, 120 and 140 ° C) in its physical, chemical and technological. It also aimed to develop a product similar to flour gluten-free rice milk, by means of mixture design, using flour as components of broken grains of rice and dried enzymatically modified (FDM), milk powder and sugar. The analyzes in FDM were broken and composition, determination of reducing sugars, glucose, color coordinates, solubility and absorption in water and milk analysis and scanning electron microscopy. The enzymatic hydrolysis at 40 ° C was more efficient using 2U of &#945;-amylase / g flour in time of 2 hours and 3U of amyloglucosidase / g of flour in the time of three hours of hydrolysis. The FDM at 40, 80 and 100 ° C showed a reducing sugar of 111.37, 108.15 and 116.04 mg / g of flour and glucose 83.20, 75.90 and 77.30 mg / g flour respectively, which are significantly higher than the grain flour fresh broken and the other drying temperatures tratamentos.As influence the composition of the FDM at different temperatures, an increase in lipid content with increasing drying temperature and changes in its structure. The FDM 40, 80 and 100 ° C had a content of reducing sugars, glucose, solubility in water and in milk significantly larger than the grain flour broken.The FDM from 100 ° C exhibited characteristics of a flour resistant to shear force, and stable to heating at lower temperatures. They also had a darker color with yellow tones and slightly red in the other treatments. The product similar to the rice flour milk was selected with the formulation 10% sugar, 31% milk powder and 59% of the FDM 100 ° C, and evaluated for composition and quality parameters. The formulation presented with sensory acceptance score of 7.95, good strength characteristics, technological characteristics as an index of solubility in water and milk, color coordinates and nutritional composition similar to milk commercial flour. / O arroz (Oryza sativa L.) é um cereal consumido em todo o mundo, sendo a base energética da alimentação humana, constituindo cerca de 23% das calorias diárias totais e cerca de 14% das proteínas. Os grãos quebrados de arroz são subprodutos gerados na indústria processadora de arroz durante o beneficiamento do cereal e tem sido utilizados para produção de amidos modificados, sendo ideal por ser fonte de baixo custo, fácil aquisição e que permite produção industrial. O propósito deste trabalho foi determinar o efeito da hidrólise enzimática da farinha de grãos quebrados de arroz para produção de uma farinha modificada, com &#945;-amilase e amiloglucosidase, e das temperaturas de secagem (40, 80, 100, 120 e 140°C), em suas características físicas, químicas e tecnológicas. Também teve como objetivo desenvolver um produto similar à farinha láctea de arroz sem glúten, por meio do delineamento de misturas, utilizando como componentes a farinha de grãos quebrados de arroz modificada enzimaticamente e seca (FMS), leite em pó e açúcar refinado. As análises realizadas nas farinhas de grãos quebrados e nas FMS foram composição centesimal, determinação de açúcares redutores, glicose, coordenadas de cor, solubilidade e absorção em água e leite e análise de microscopia eletrônica de varredura. A hidrólise enzimática na temperatura de 40°C foi mais eficiente utilizando as concentrações de 2UE de &#945;-amilase /g de farinha no tempo de 2 horas e 3,5UE de amiloglucosidase /g de farinha no tempo de 3 horas de hidrólise. As FMS a 40, 80 e 100°C apresentaram teores de açúcares redutores de 111,37; 108,15 e 116,04 mg/g de farinha e glicose de 83,20; 75,90 e 77,30 mg/g de farinha respectivamente, sendo estes significativamente maiores em relação a farinha de grãos quebrados in natura e aos demais tratamentos.As temperaturas de secagem influenciaram na composição centesimal da FMS em diferentes temperaturas, apresentando um aumento no teor de lipídios com o aumento da temperatura de secagem e modificação em sua estrutura. As FMS em 40, 80 e 100°C apresentaram conteúdo de açúcares redutores, glicose, solubilidade em água e em leite significativamente maiores que a farinha de grãos quebrados. As FMS a partir de 100°C apresentaram características de uma farinha resistente a força de cisalhamento, ao aquecimento e estável a temperaturas mais baixas. Também apresentaram uma coloração mais escura, com tonalidades amarelas e levemente vermelhas em relação aos demais tratamentos. O produto similar à farinha láctea de arroz foi selecionado, com a formulação de 10% de açúcar, 31% de leite em pó e 59% de FMS a 100°C, e avaliados quanto à composição centesimal e parâmetros de qualidade. A formulação apresentou aceitação sensorial com score de 7,95, boas características de firmeza, características tecnológicas como índice de solubilidade em água e leite, coordenadas de cor e composição nutricional semelhantes às farinhas lácteas comerciais.

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This work had as objectives, to isolate, purify and morphologically characterize cheeses and yoghurt bacteria commercialized in the city of Manaus, Amazonas, as well as to test their crude extracts capable of degrading lactose and gluten, aiming as an alternative to minimize or solve the problem of lactose intolerance and Celiac disease that affect part of the world population. Seventy-five bacteria were isolated from the 10 types of cheese and 10 types of yogurts used for the tests. All 75 bacteria showed high growth in the first 24 hours of evaluation in both culture media tested (gluten or lactose). Of the 75 bacteria tested, 61 presented halo formation of degradation in medium containing gluten. For the Gluten Degradation Index (GDI), of the 61 bacteria evaluated, 22 did not present GID during the test, 30 had GIDs considered low, 9 GIDs were considered medium and none had GID considered high. The carbon source of the culture medium (gluten or lactose) influenced the morphological characteristics of the colonies of the 20 selected bacteria as the best ones. In the Gram staining test, 16 bacteria were Gram Negative and four Gram positive. Of the 13 bacteria used in the genetic characterization, it was possible to identify only four at the species level. Four isolates are of the genus Pseudomonas, four of the genus Bacillus, two of the genus Stenotrophomonas, one of the genus Brevibacillus, one of the genus Achromobacter and one of the genus Burkholderia. In order to evaluate twelve bacteria selected from previous tests, laboratory experiments were performed in a liquid medium containing lactose or gluten as a source of carbon at pH of 2.3 (similar to that of the stomach) and 8.0 (similar to that of the intestines) at temperatures of 37 ° C and 55 ° C. The bacteria BLG01 (Pseudomonas sp.), BLG02 (Bacillus sp.), BLG06 (Pseudomonas sp.), BLG16 (Stenotrophomonas maltophilia), BLG25 (Stenotrophomonas sp.), BLG28), BLG38 (Bacillus sp.), BLG45 (Burkholderia sp.), BLG52 (Brevibacillus parabrevis), BLG56 (Achromobacter sp.) and BLG73 (Bacillus sp.). showed potential to be used as probiotics after future confirmation of non-pathogenicity or as suppliers of enzymes capable of degrading lactose and gluten. All bacteria showed sensitivity to acidity and alkalinity equivalent to those of the human stomach and intestines, indicating that this acidity/alkalinity bipolarity can be a defense mechanism of the human organism against the action of pathogenic or undesirable bacteria. For desirable bacteria to be used as probiotics, they need to be ingested at high concentrations, above 106 células.mL-1. From the 12 bacteria tested, those with the highest potential for use as probiotics, if not pathogenics, are BLG28 (Bacillus sp.), BLG38 (Bacillus sp.), BLG45 (Burkholderia sp.), BLG52 (Brevibacillus parabrevis), BLG56 (Achromobacter sp.) and BLG73 (Bacillus sp.), since they are part of genera with little possibility of pathogenicity and because they present positive growth in the first two hours at pH 2.3, similar to that of the stomach. However, they need to colonize and participate of the intestinal flora, and to help to the lactose and gluten metabolism ingested as food. To evaluate if the carbon source and the growth phase of the bacteria affect the production and quality of proteases capable of degrading gluten, experiments were carried out on the crude extracts of nine bacteria, BLG02, BLG25, BLG28, BLG33, BLG38, BLG45, BLG52, BLG56 and BLG73. The extracts were obtained from culture of these bacteria in two culture media (gluten and lactose as carbon sources) and collected with 6, 12 and 24 hours of incubation. Dilutions of the extracts were also tested for their ability to degrade gluten. All bacteria produced extracts with the ability to break down gluten. The source of carbon (lactose or gluten) has affected the ability of these bacteria to produce extracts capable of degrading gluten. The majority of them produced more proteases when growing in the medium with this proteic complex. The time of collection of bacterial extracts also influenced their ability to degrade gluten, with the 24 hour extracts from most of these bacteria showing the highest degradability when comparing with those produced with 6 and 12 hours. The highest percentage of gluten degradation was 87.3% using the extract obtained with 24 hours of growth of bacterium BLG56 (Achromobacter sp.) grown in culture medium containing gluten. Based on the degradability, collection times of bacterial extracts and culture media, it can be concluded that the nine bacteria present different proteases capable of degrading gluten. This ability to degrade gluten varied with their concentrations in the solution in different ways and this feature may serve as an additional test to differentiate one from the other. More detailed studies, such as the purification of the extracts components of these bacteria, are needed to evaluate each of these proteases individually to choose the best with biotechnological potential. / Os microrganismos são fundamentais para a manutenção do equilíbrio dos organismos vivos e dos elementos químicos do nosso planeta. Eles ocorrem em todos os ambientes da natureza, inclusive em alimentos. Diversas pesquisas têm mostrado que microrganismos encontrados na cavidade bucal e intestinos apresentam habilidade de degradar componentes encontrados no leite e em alguns cereais, podendo degradar a lactose e o glúten. Esse trabalho teve como objetivo, isolar, purificar e caracterizar morfologicamente bactérias de queijos e iogurtes comercializados no município de Manaus, Amazonas, bem como testar seus extratos brutos capazes de degradar lactose e glúten visando uma alternativa para minimizar ou solucionar o problema de intolerância à lactose e doença Celíaca que afetam parte da população mundial. Foram isoladas 75 bactérias dos 10 tipos de queijo e 10 tipos de iogurtes usados para os testes. Todas as 75 bactérias apresentaram elevado crescimento nas primeiras 24 horas de avaliação em ambos os meios de cultura testados (glúten ou lactose). Das 75 bactérias testadas, 61 apresentaram formação de halo de degradação em meio contendo glúten. Pelo Índice de Degradação de Glúten (IDG), das 61 bactérias avaliadas, 30 apresentaram baixos IDG’s, 9 IDG’s médios e nenhuma apresentou IDG alto. O uso do glúten ou lactose nos meios de cultura influenciou as características morfológicas das colônias das 20 bactérias selecionadas como as melhores. Das 13 bactérias usadas na caracterização genética, foi possível identificar somente quatro ao nível de espécie. Quatro isolados são do gênero Pseudomonas sp., quatro do gênero Bacillus sp., duas do gênero Stenotrophomonas sp., uma do gênero Brevibacillus sp., uma do gênero Achromobacter sp. e uma do gênero Burkholderia sp. Foram realizados também, experimentos de laboratório em meio líquido contendo lactose ou glúten como fonte de carbono em pH’s de 2,3 (semelhante ao do estômago) e 8,0 (semelhante ao dos intestinos) nas temperaturas de 37 °C e 55 °C. As bactérias BLG01 (Pseudomonas sp.), BLG02 (Bacillus sp.), BLG06 (Pseudomonas sp.), BLG16 (Stenotrophomonas maltophilia), BLG25 (Stenotrophomonas sp.), BLG28 (Bacillus sp.), BLG33 (Pseudomonas aeruginosa), BLG38 (Bacillus sp.), BLG45 (Burkholderia sp.), BLG52 (Brevibacillus parabrevis), BLG56 (Achromobacter sp.) e BLG73 (Bacillus sp.). mostraram potencial para serem usadas como probióticas, desde que não sejam patogênicas em testes futuros e/ou como supridoras de enzimas capazes de degradarem a lactose e o glúten. Todas mostraram sensibilidade à acidez e à alcalinidade equivalentes às do estômago e às dos intestinos humanos, indicando que essa bipolaridade acidez/alcalinidade pode ser um mecanismo de defesa do organismo humano contra a ação de bactérias patogênicas ou indesejáveis. Para que bactérias desejáveis sejam utilizadas como probióticas, elas precisam ser ingeridas em altas concentrações, acima de 106 células.mL-1. Das doze bactérias testadas, as com maiores potenciais de utilização como probióticas, desde que comprovadamente não sejam patogênicas, são as BLG28 (Bacillus sp.), BLG38 (Bacillus sp.), BLG45 (Burkholderia sp.), BLG52 (Brevibacillus parabrevis), BLG56 (Achromobacter sp.) e BLG73 (Bacillus sp.), por fazerem parte de gêneros com pouca possibilidade de patogenicidade e por apresentarem crescimento positivo nas duas primeiras horas em pH 2,3, semelhante ao do estômago. No entanto, elas precisam colonizar e fazer parte da flora intestinal, além de ajudarem no metabolismo da lactose e do glúten ingeridos como alimentos. Para avaliar se a fonte de carbono e a fase de crescimento das bactérias afeta a produção e qualidade de proteases capazes de degradar o glúten, foram realizados experimentos com os extratos brutos de nove dessas bactérias, BLG02, BLG25, BLG28, BLG33, BLG38, BLG45, BLG52, BLG56 e BLG73. Os extratos foram obtidos do cultivo dessas bactérias em dois meios de cultura (glúten e lactose como fontes de carbono) e coletados com 6, 12 e 24 horas de incubação. Diluições dos extratos também foram testadas quanto às suas capacidades de degradar o glúten. Todas as bactérias produziram extratos com capacidade de degradação do glúten. A fonte de carbono (lactose ou glúten) afetou a capacidade dessas bactérias em produzirem extratos capazes de degradarem o glúten. A maioria delas produziu mais proteases quando crescidas em meio contendo esse complexo proteico. O tempo de coleta dos extratos bacterianos também influenciou nas suas capacidades de degradarem o glúten, com os produzidos com 24 horas de crescimento sendo melhores para a maioria dessas bactérias quando comparados pelos produzidos com 6 e 12 horas. O maior percentual de degradação de glúten foi de 87,3 % usando o extrato obtido com 24 horas de crescimento da bactéria BLG56 (Achromobacter sp.) cultivada em meio de cultura contendo glúten. Com base na capacidade de degradação, nos tempos de coletas dos extratos bacterianos e meios de cultura, pode-se concluir que as nove bactérias apresentam diferentes proteases capazes de degradarem o glúten. Essa capacidade de degradarem o glúten variou com suas concentrações na solução de formas diferentes e essa característica pode servir como um teste a mais para diferenciar uma da outra. São necessários estudos mais detalhados, como o de purificação dos componentes dos extratos dessas bactérias, para avaliar cada uma dessas proteases individualmente, para escolher as de melhores potenciais biotecnológicos.

Introdução: A doença celíaca não tem cura e apresenta como único tratamento a dieta isenta de glúten. Frequentemente observa-se a má absorção de cálcio em celíacos, consequência dos menores níveis de transportadores de cálcio no enterócito desses indivíduos. Os celíacos têm dificuldade em dar sequência ao tratamento dietético devido à escassez de produtos isentos de glúten, tornando fundamental o desenvolvimento de produtos para esta população. Isso pode ser feito por meio do uso de matérias primas isentas de glúten e com valor nutritivo agregado, como o grão de amaranto, e de ingredientes que contribuem para o aumento da absorção de cálcio através de absorção passiva nos colonócitos, como os frutanos inulina e oligofrutose. Objetivo: Desenvolver e otimizar as propriedades nutricionais e sensoriais de produtos à base de amaranto enriquecidos com frutanos, para intervenção nutricional em celíacos. Metodologia: Foram elaborados snacks à base de milho e amaranto (50, 75 e 100%), barras e pães sem glúten, enriquecidos com 4 gramas de frutanos/ porção. Para maximizar a aceitabilidade das barras foi utilizado um planejamento experimental para misturas de amaranto extrusado, estourado e laminado. Para maximizar o valor nutritrivo e a aceitabilidade do pão sem glúten foi utilizado o planejamento experimental para misturas de farinha de arroz, fécula de batata e farinha de amaranto. Os produtos foram caracterizados quanto a composição centesimal, o índice glicêmico (IG) e a carga glicêmica (CG). Também foram avaliadas as propriedades físicas e a aceitabilidade (escala hedônica estruturada de nove pontos) durante o período de armazenamento. Resultados e discussão: Os snacks foram aceitos e apresentaram estabilidade de suas características físicas e da aceitabilidade durante os 135 dias de armazenamento. O efeito combinado do amaranto e dos frutanos gerou redução de 19% do IG e de 56% da CG dos snacks. O amaranto estourado e laminado apresentaram interações sinérgicas para a aceitabilidade das barras (R2(aj)>92%, p=0,00). A formulação à base de amaranto estourado e laminado (½,½) foi diversificada em seis diferentes sabores e apresentou estabilidade de suas propriedades físicas e da aceitabilidade durante os seis meses de armazenamento. A estimativa da resposta glicêmica revelou IG moderado e CG baixa das barras. Pães com 33 e 45% de farinha de amaranto apresentaram destacado valor nutritivo e aceitabilidade. A incorporação de amaranto e de frutanos ocasionou redução de 20% do IG e de até 53% da CG do pão sem glúten. Conclusão: Os produtos desenvolvidos (snacks, barras e pães sem glúten) apresentaram destacado valor nutritivo em relação aos produtos convencionais, atenuação da resposta glicêmica e alta aceitabilidade pelo consumidor, podendo contribuir para uma maior variação e adequação da dieta dos celíacos e também para auxiliar no aumento da absorção de cálcio / Introduction: Celiac disease does not have a cure and the only scientifically proven treatment is strict lifelong adherence to a gluten-free diet. Calcium malabsorption is frequently found in celiac, possibly due to negligible amounts of calcium-binding protein in their enterocytes. Compliance with dietary treatment is often difficult due to the lack of gluten-free products, so it is essential to develop specific products for this population. This can be done through the use of gluten-free raw materials of great nutritional value, such as amaranth grain, and ingredients that contribute to the calcium absorption increasement through passive absorption in colonocytes, such as the fructans inulin and oligofructose. Objective: Develop and optimize the nutritional and sensory properties of amaranth based products enriched with fructans, for nutritional intervention in celiac. Methods: Snacks from blends of corn and amaranth (50, 75 and 100%), amaranth bars and gluten-free bread, all enriched with 4 grams of fructans/ portion, were prepared. A mixture experiment of extruded, popped and flaked amaranth was used to optimize the sensory acceptability of the bars. A mixture experiment of rice flour, potato starch and amaranth flour was used to maximize the nutritional value and sensory acceptability of gluten-free bread. Products chemical composition, glycemic index (GI) and glycemic load (GL), were evaluated. The physical properties and sensory acceptability (nine point hedonic scale) were assessed during the storage time. Results and discussion: Snacks were sensory accepted and maintained their physical characteristics and sensory acceptability during the 135 days of storage. The combined effect of amaranth and fructans resulted in 19% reduction of GI and 56% of GL of snacks. Popped and flaked amaranth present synergistic interactions to sensory acceptability of the bars (R2(adj)>92%, p=0,00). Bars were produced with popped and flaked amaranth (½,½) in six different flavors and its physical properties and sensory acceptability were stable during the six months of storage. The predicted glycemic response showed moderate GI and low GL bars. Breads with 33 and 45% of amaranth flour had higher nutritional value and sensory acceptability. Amaranth and fructans addition led to a reduction of approximately 20% of GI and up to 53% of the GL of gluten-free breads. Conclusion: The developed products (snacks, bars and gluten-free breads) had superior nutritional composition than conventional products, reduced glycemic response, high consumer sensory acceptability, great potential to contribute to variation and adequacy of celiac diet and also help to increase calcium absorption.

In this diploma thesis the impacts of both nitrogen fertilization and drought on the content of proteins of the gliadin fraction in case of a winter wheat variety Tiguan were observed. Selected samples were cultivated at two locations in a total duration of two years. Two different conditions were selected: one without the nitrogen fertilization (0 kg N/ ha) and the other with the nitrogen fertilization in 140 kg N/ ha concentration. Second observed factor was the drought which was ensured by roofs above the crops and their cultivation in common climatic environment. Gliadin fraction was separated by the A-PAGE method and the protein quantification carried out by a computer densitometry. Such nitrogen fertilization caused a significant increase of gliadins, especially -1,2 and -5 fractions. Stress induced by the drought caused an increase of gliadin content compared to the control sample, particularly in case of - and - fractions. The most important factor influencing the gliadin content in grains was therefore the nitrogen fertilization in a dry environment. The observed increase of gliadin content was lower in case of the sample which was fertilized in a humid environment than in case of the sample which was fertilized in the dry one.

Type 1 diabetes (T1D) is an autoimmune disease leading to destruction of insulin-secreting pancreatic -cells. Environmental factors e.g. exposures to infections, dietary components play a substantial role in etiopathogenesis of T1D and are responsible for rapid increase of T1D incidence in past decades, preferentially in developed countries. Despite long record of T1D research no causative cure or efficient prevention exists. While gluten displays proinflammatory properties, gluten-free diet (GFD) has been documented by several studies as a strong diabetes- preventive environmental factor in spontaneous animal models of T1D, mostly in NOD mouse. The aim of this thesis is to better characterize effects of GFD on the immune system of NOD mouse. Using flow cytometry, we compared effects of GFD vs standard (STD) Altromin diets on NK cell subsets, Tregs, as well as other regulatory cell subsets and their cytokine profile in prediabetic SPF NOD females that were exposed to the diets since "in utero". A reference diabetes incidence in NOD females in our SPF facility kept on STD and GFD was recorded. Diabetes-preventive capacity of GFD were tested by using the NOD-SCID model of diabetes transfer, in which splenocytes from at-onset NOD females kept on GFD or STD were transferred to NOD-SCID recipients....