Orientador: Marcelo Cristianini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T00:17:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Porto_BrunaCastro_M.pdf: 1622072 bytes, checksum: 6514e53552e6ebb0dd11ed91b7443580 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A goma do cajueiro (GC) é um produto isolado do exsudado bruto do cajueiro e tem sido mencionada como uma possível alternativa a substituir a goma arábica na indústria de alimentos. A alta pressão dinâmica (APD) é apresentada como uma opção a modificação física dos polissacarídeos a fim de melhorar suas propriedades tecnológicas. Dessa forma, o trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da APD nas características tecnológicas da GC. O exsudado bruto foi purificado e a goma caracterizada quanto à composição centesimal, potencial zeta e reologia. Em seguida GC nativa (sem processamento-controle) e processada a APD foram investigadas quanto suas características tecnológicas (solubilidade e capacidade de absorção de água (CAA) nas temperaturas 30, 60 e 90ºC, capacidade de absorção de óleo (CAO), reologia e propriedades emulsificantes) comparando-as com os resultados obtidos para goma arábica (GA). A GC apresentou 10,5% de umidade, 0,8% de cinzas, 0,9% de proteínas, 0,01% de lipídios e 87,7% de carboidratos. O ponto isoelétrico encontrado foi de 3,2. A CAA para a GC controle foi no mínimo 50% maior que a da GA em todas as temperaturas avaliadas. Entretanto, apresentou CAO 35% menor, solubilidade 4% menor e consistência inferior. A APD aumentou a solubilidade da GC em 5% a 30°C, 4% a 60°C e 12% a 90°C, e reduziu a CAA em 66% a 30°C, 44% a 60°C e 25% a 90ºC. A APD também reduziu a CAO da GC em 63%. Quanto as características reológicas, o processamento da GC por APD a 30 MPa quando comparada com a GC controle resultou em diminuição do índice de consistência (k) em 69% e elevação do índice de fluxo (n) em 16%, aproximando o comportamento ao fluxo da goma ao de um fluido Newtoniano. O efeito da APD nas emulsões produzidas com GC promoveu redução de 14% no diâmetro médio volumétrico (D4,3) e 17% no diâmetro médio de área superficial (D3,2). O potencial zeta permaneceu constante quando a GC foi processada a 20 MPa, mas reduziu quando processada a 40 MPa. A reologia das emulsões permaneceu constante, já o processamento com APD melhorou a estabilidade da emulsão (menor índice de cremeação e maior turbidez). A turbidez das emulsões aumentou em 25%. Por fim, conclui-se que a GC apresenta boa capacidade de absorção de água, alta solubilidade em água (acima de 80%), baixa capacidade de absorção de óleo e baixa viscosidade aparente mesmo em soluções mais concentradas (20% m/v) quando comparada com a goma arábica. A APD é capaz de modificar as características tecnológicas da GC (solubilidade, CAA, CAO e reologia) e melhorar suas propriedades emulsificantes (menor tamanho médio de partículas, maior turbidez e redução no índice de cremeação) / Abstract: The cashew tree gum (CG) is a product isolated by exudate of cashew tree and has been mentioned as possible replacer to arabic gum in food industry. The dynamic high pressure (DHP) is presented as option to physical modification on polysaccharides to improve their technological properties. Thus, this work aimed to evaluate the effect of DHP on technological properties of CG. The exudate was purified and centesimal composition, zeta potential and rheology of the gum were determined. After that, native CG (without processing-control) and processed at DHP were evaluated in terms of its technological properties (solubility and water absorption capacity (WAC) at 30, 60 and 90ºC, oil absorption capacity (OAC), rheology and emulsifying properties) comparing it with the results obtained from arabic gum (AG). CG presented 10,5% of moisture, 0,8% of ash, 0,9% of proteins, 0,01% of fat and 87,7% of carbohydrates. The isoeletric point encountered was 3,2. The WAC for the control CG was at least 50% higher than AG in all temperatures evaluated. However, it presented lower values regarding to OAC (35%), solubility (4%) and consistency. The DHP increased the solubility of CG in 5% at 30ºC, 4% at 60ºC and 12% at 90ºC, decreased the WAC in 66% at 30ºC, 44% at 60ºC and 25% at 90ºC. The DHP decreased the OAC of CG in 63% as well. In terms of rheological characteristics, the processing of CG by DHP at 30 MPa when compared with control CG resulted in decrease of consistency index (k) with a increment of pressure in 69% and elevation of flow index (n) in 16%, making the behavior to the gum flow closer to the Newtonian fluid. The effect of DHP on CG emulsions resulted in a reduction of 14% on average volumetric diameter (D4,3) and 17% on average superficial area diameter (D3,2). The zeta potential remained constant when the GC was processed at 20 MPa, but decreased when processed at 40 MPa. The rheology of the emulsions remained constant, but the processing with APD improved emulsion stability (lower creaming index and higher turbidity). The turbidity of emulsions increased in 25%. Finally, CG presented good WAC, high solubility (up 80%), low OAC and low apparent viscosity even in more concentrated solutions (20% w/v) when compared with arabic gum. The DHP is capable to modify the technological properties of CG (solubility, WAC, OAC and rheology) and improve their emulsifying properties (lower average particle size and creaming index and higher cloudiness) / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestra em Tecnologia de Alimentos

A Doença de Chagas atualmente atinge a vida de aproximadamente 18 milhões de portadores do parasita. Assim, este trabalho, parte de um estudo mais amplo, teve como objetivo avaliar a atividade biológica de compostos nitro-heterocíclicos com estrutura análoga à nifuroxazida, 5-nitro-2-furfurilideno 4-hidroxibenzidrazida, frente à cepa Y de Trypanosoma cruzi antes e após a sua microencapsulação por coacervação complexa de gelatina e goma-arábica, que, em geral, se mostram pouco solúveis nos meios e concentração empregados em testes farmacológicos, indicando a necessidade do desenvolvimento de um sistema vetorial que poderá melhorar o perfil farmacológico destes compostos. Assim, padronizou-se técnica de microencapsulação, a partir de resultados de ensaios preliminares e dados da literatura, e empregou-se dois métodos de secagem das microcápsulas, a saber: álcoois e atomização. Exame microscópico dos produtos secos confirmou a formação das microcápsulas possibilitando visualizar a diferença entre os produtos obtidos pelos dois métodos de secagem, para os quais, obteve-se rendimento de microcápsulas de 76±3,6 % e 61±5, 1 % e porcentagem de microencapsulação de 66±12,0 e 24,5±5,3 respectivamente. Obteve-se curva de absorção e de calibração dos compostos analisados, em DMSO, observando-se que não há interferência do complexo gelatina-goma arábica sobre a absorção UV dos compostos possibilitando determinação confiável da concentração destes nas microcápsulas. Ensaios in vitro demonstraram a não interferência do material de encapsulação e do solvente utilizado (DMSO 5%) sobre o desenvolvimento parasitário. Os compostos puros (50 µg/mL) se mostraram bastante ativos eliminando 100% das formas parasitárias em 48 horas, enquanto que, com benznidazol (100 µg/ml) no 12º dia de experimento ainda haviam formas evolutivas viáveis. Os produtos secos por atomização tiveram um comportamento antichagásico semelhante aos compostos puros reduzindo a população parasitária em 63±10% em 24 horas (64±13% compostos puros) não sendo um método adequado para liberação prolongada. Os produtos secos por álcoois permitiram este tipo de liberação devido à integridade das microcápsulas, observada ao microscópio, e em 24 horas houve redução de apenas 20±9% da população, necessitando de 96 horas para eliminação total dos parasitas. Assim, a microencapsulação e a secagem por álcoois utilizados resultaram em liberação lenta dos nitro compostos indicando a possibilidade de utilização deste sistema vetor em estudos mais aprofundados com vistas a melhorar a eficácia antichagásica desses compostos. / Chagas\' Disease reaches whole Latin America exposing 100 million people to infection risk, harming seriously 18 million patients\' life. Thus, the aim of this work was evaluate biological activity of nitro-heterocyclics compounds with similar structure of nifuroxazide, 5-nitro-2-furaldehyde p-hydroxy-benzoylhydrazone, against Trypanosoma cruzi, strain Y, before and after microencapsulation by complex coacervation of gelatin and gum arabic. These compounds, in general, are poorly soluble in concentration used in pharmacological tests, thus the development of a vectorial system will improve pharmacological profile of them. Microencapsulation method was defined based on literature data and preliminary assays and it was used two drying methods: isopropanol-ethanol addition, or spray-drying. Microscopic examination of dried products shown morphological difference between alcohols and spray-dried microcapsules. Microencapsulation percentage average yields were 66.0±12.0% and 24.5±5.3% and coacervate yields were 76.0±3.6% and 61.0±5.1% respectively. After determination of λMAX and standard curves, with DMSO, it was observed no interference of gelatin-acacia complex in UV absorption, making possible reliable dosage of nitro-compounds in microcapsules. ln vitro studies have not shown interference of unloaded microcapsules or DMSO 5% on parasites growth. Solutions used of free nitro-heterocyclics (50 µg/mL) were plenty active against T. cruzi, have shown population reduction of 100% in 48 hours, however, benznidazol (100 &#181g/mL) in 12th day experiment there were still viable parasitic forms. Dried products by spray-drying had antichagasic behavior similar to pure compounds, with parasitic population reduction of 63±10% in 24 hours (64±13% pure compounds) not being appropriate method for extended release. Dried products by alcohols allowed this liberation type due to integrity of microcapsules, observed by microscope, and in 24 hours there was reduction of only 20±9% of the population, needing 96 hours for total parasites\' elimination. Thus, microencapsulation and drying method useing alcohols resulted in slow liberation rates of nitro compounds indicating the possibility of use this vectorial system in studies with views to improve the antichagasic effect of those compounds.

A Doença de Chagas atualmente atinge a vida de aproximadamente 18 milhões de portadores do parasita. Assim, este trabalho, parte de um estudo mais amplo, teve como objetivo avaliar a atividade biológica de compostos nitro-heterocíclicos com estrutura análoga à nifuroxazida, 5-nitro-2-furfurilideno 4-hidroxibenzidrazida, frente à cepa Y de Trypanosoma cruzi antes e após a sua microencapsulação por coacervação complexa de gelatina e goma-arábica, que, em geral, se mostram pouco solúveis nos meios e concentração empregados em testes farmacológicos, indicando a necessidade do desenvolvimento de um sistema vetorial que poderá melhorar o perfil farmacológico destes compostos. Assim, padronizou-se técnica de microencapsulação, a partir de resultados de ensaios preliminares e dados da literatura, e empregou-se dois métodos de secagem das microcápsulas, a saber: álcoois e atomização. Exame microscópico dos produtos secos confirmou a formação das microcápsulas possibilitando visualizar a diferença entre os produtos obtidos pelos dois métodos de secagem, para os quais, obteve-se rendimento de microcápsulas de 76±3,6 % e 61±5, 1 % e porcentagem de microencapsulação de 66±12,0 e 24,5±5,3 respectivamente. Obteve-se curva de absorção e de calibração dos compostos analisados, em DMSO, observando-se que não há interferência do complexo gelatina-goma arábica sobre a absorção UV dos compostos possibilitando determinação confiável da concentração destes nas microcápsulas. Ensaios in vitro demonstraram a não interferência do material de encapsulação e do solvente utilizado (DMSO 5%) sobre o desenvolvimento parasitário. Os compostos puros (50 µg/mL) se mostraram bastante ativos eliminando 100% das formas parasitárias em 48 horas, enquanto que, com benznidazol (100 µg/ml) no 12º dia de experimento ainda haviam formas evolutivas viáveis. Os produtos secos por atomização tiveram um comportamento antichagásico semelhante aos compostos puros reduzindo a população parasitária em 63±10% em 24 horas (64±13% compostos puros) não sendo um método adequado para liberação prolongada. Os produtos secos por álcoois permitiram este tipo de liberação devido à integridade das microcápsulas, observada ao microscópio, e em 24 horas houve redução de apenas 20±9% da população, necessitando de 96 horas para eliminação total dos parasitas. Assim, a microencapsulação e a secagem por álcoois utilizados resultaram em liberação lenta dos nitro compostos indicando a possibilidade de utilização deste sistema vetor em estudos mais aprofundados com vistas a melhorar a eficácia antichagásica desses compostos. / Chagas\' Disease reaches whole Latin America exposing 100 million people to infection risk, harming seriously 18 million patients\' life. Thus, the aim of this work was evaluate biological activity of nitro-heterocyclics compounds with similar structure of nifuroxazide, 5-nitro-2-furaldehyde p-hydroxy-benzoylhydrazone, against Trypanosoma cruzi, strain Y, before and after microencapsulation by complex coacervation of gelatin and gum arabic. These compounds, in general, are poorly soluble in concentration used in pharmacological tests, thus the development of a vectorial system will improve pharmacological profile of them. Microencapsulation method was defined based on literature data and preliminary assays and it was used two drying methods: isopropanol-ethanol addition, or spray-drying. Microscopic examination of dried products shown morphological difference between alcohols and spray-dried microcapsules. Microencapsulation percentage average yields were 66.0±12.0% and 24.5±5.3% and coacervate yields were 76.0±3.6% and 61.0±5.1% respectively. After determination of λMAX and standard curves, with DMSO, it was observed no interference of gelatin-acacia complex in UV absorption, making possible reliable dosage of nitro-compounds in microcapsules. ln vitro studies have not shown interference of unloaded microcapsules or DMSO 5% on parasites growth. Solutions used of free nitro-heterocyclics (50 µg/mL) were plenty active against T. cruzi, have shown population reduction of 100% in 48 hours, however, benznidazol (100 &#181g/mL) in 12th day experiment there were still viable parasitic forms. Dried products by spray-drying had antichagasic behavior similar to pure compounds, with parasitic population reduction of 63±10% in 24 hours (64±13% pure compounds) not being appropriate method for extended release. Dried products by alcohols allowed this liberation type due to integrity of microcapsules, observed by microscope, and in 24 hours there was reduction of only 20±9% of the population, needing 96 hours for total parasites\' elimination. Thus, microencapsulation and drying method useing alcohols resulted in slow liberation rates of nitro compounds indicating the possibility of use this vectorial system in studies with views to improve the antichagasic effect of those compounds.