Orientador: José Francisco Lopes Filho / Banca: Silene Bruder Silveira Sarmento / Banca: Elizeu Trabuco / Resumo: Na moagem úmida obtêm-se frações do milho relativamente puras: germe, amido, fibra e glúten. A etapa mais importante do processo é a maceração, que consiste da imersão dos grãos em solução de ácido lático e dióxido de enxofre (SO2), à temperatura e pH controlados. As concentrações de ácido lático adicionado ou produzido durante a maceração e SO2 adicionado, pH e temperatura da solução de maceração afetam diretamente o rendimento da moagem e podem ser variados e combinados para melhores resultados. Além das condições do processo, o tipo de grão e suas características físico-químicas influenciam no rendimento e qualidade dos subprodutos da moagem. Um problema comum no Brasil é o pré-julgamento dos grãos pela aparência, muitas vezes realizado sem critérios técnicos, causando a rejeição indevida do produto pelas indústrias moageiras. O objetivo desta pesquisa foi caracterizar físicoquimicamente, quatro híbridos e estudar a influência do tipo de grão nos rendimentos dos subprodutos da moagem úmida. Duas concentrações de ácido lático na solução de maceração também foram testadas: 0,55 e 1,00 %. Os híbridos de milho foram desenvolvidos pelo Instituto Agronômico de Campinas (IAC) e produzidos na região Sudoeste do estado de São Paulo. Os híbridos foram: Dow2b587 (aparência "dentada" ou "mole"), Somma (aparência vítrea, dura) e A2555 e 30F98, ambos com dureza aparentemente intermediária. As propriedades físicas analisadas foram o tamanho dos grãos, esfericidade, diâmetro geométrico, massa de cem grãos, porosidade, porcentagem de grãos boiantes e peso volumétrico. Por meio de análises de composição centesimal, determinou-se a constituição química dos grãos. Testes de moagem úmida foram realizados para cada tipo de milho, os quais foram macerados em duas concentrações de ácido lático. As características...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In corn wet milling it is obtained grain fractions relatively pure: germ, starch, fiber, and gluten. Steeping is the most important step of the process which consists in soaking the kernels in sulfurous acid solution at controlled temperature and pH. The concentrations of lactic acid produced during steeping and sulfur dioxide (SO2) added, as well, as pH and temperature, affect the milling yields and can be changed and combined to reach better results. Besides process conditions, grain type and its physico-chemical characteristics also influence milling products yields and quality. A common problem in Brazil is the prejudgment of the grains by their aspect, sometimes without technical criterions, causing the rejection of the product by milling industries. The objective of this work was to characterize physically and chemically four new corn hybrids and to study the influence of each grain type in the products yields of the wet milling. Two lactic acid concentrations in the steeping solution were also tested: 0.5 and 1.0%. The corn hybrids were developed by Agronomic Institute of Campinas (IAC) and produced in the northwest region of São Paulo state. The hybrids were the Dow2b587 (dented and soft appearance), the Somma (vitreous and hard appearance), A2555 and 30F98, both with intermediate hardness appearance. The physical properties determined were grain size, sphericity, geometric diameter, 100 grains mass, porosity, percentage of floating kernels, and volumetric weigh. Through centesimal composition analyses it was determined the chemical constitution of the corns. Wet milling tests were performed for each hybrid steeped in two lactic acid concentrations solutions. All characteristics of the grains presented similar values to the literature. Some results were statistically different ...(Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: O presente estudo objetivou determinar as características químicas e as frações componentes de fibras de milho, extraídas em laboratório (FL) e em processo industrial (FI) e elaborar barras de cereais adicionadas desta fibra com o propósito de agregar valor ao co-produto. A caracterização química foi realizada através de análises de umidade, cinzas, proteína, lipídeos, carboidratos disponíveis, Fibra em Detergente Neutro (FDN), Fibra em Detergente Ácido (FDA), hemicelulose, celulose, lignina, fibra alimentar total, insolúvel e solúvel. Os produtos analisados diferiram significativamente ao nível de 5% quanto às frações de fibra alimentar (FDN e FDA). FL deteve o maior percentual de lignina. O percentual de hemicelulose foi maior que o de celulose e lignina nos dois tipos, havendo predomínio da fração insolúvel da fibra. Análises microbiológicas da FI mostraram que o produto encontra-se dentro dos limites permitidos pela legislação. Foram produzidas barras de cereais adicionadas de 10, 20 e 30% de fibra de milho industrial (FM) com e sem forneamento (C/ e S/FN), e estas submetidas à analises físico-químicas, microbiológicas e sensorial. As barras com 20 e 30% FM S/FN foram as mais densas (0,7 g/cm3) e a que apresentou maior volume específico foi com 10% FM C/FN (1,7 cm3/g). Com o aumento dos percentuais de fibra observou-se a diminuição do volume das barras. A atividade de água ficou na faixa de 0,5 e o pH, variou entre 4,7 e 5,0, mostrando baixa acidez dos produtos. A luminosidade (L*) ficou entre 42,8 e 51,0, aumentando conforme o aumento do percentual de fibra. Quanto às cromaticidades, as amostras apresentaram valores positivos de a* e b*. A tonalidade cromática (H*) variou de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The current study focused on determining the chemical characteristics and the fractional components of corn fibers, extracted in laboratory (FL) and industrial processing (FI) and producing cereal bars made from corn fiber intended to add value to the co-product. Chemical characterization was performed through the analyses of humidity, ashes, protein, lipids, available carbohydrates, neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), hemicellulose, cellulose, lignin, total dietary fiber, insoluble and soluble. The products analyzed were significantly different at 5% of the fractions of dietary fiber (NDF and ADF). FL had the highest percentage of lignin. The percentage of hemicellulose was higher than that of cellulose and lignin in two types, with predominance of insoluble fiber. Microbiological analysis showed that (IF) the product is within the limits allowed by law. Cereal bars were produced adding 10, 20 and 30% of corn fiber (CF) with and without heating (W/ and W/O HE), and those submitted to physical-chemical, microbiological and sensory analyses. The bars with 20 and 30% CF and W/O HE, were the most dense (0.7 g/cm 3 ), that showed the highest specific volume was with 10% CF W/ HE, (1.7 cm 3 /g). With the increase in the percentage of fiber, the volume of the bars decreased. Water activity was in the range of 0.5, and pH ranged between 4.7 and 5.0, showing low acidity of the products. The lightness (L*) was between 42.8 and 51.0, increasing as the increase in the percentage of fiber. As for the chromaticity, the samples showed positive values of a* and b*. The hue (H*) varied from 68.1 to 71.5, noting the tendency toward yellow. In relation to the chroma (C*), in bars W/ HE, as you increase the percentage of fibers, the value of C* decreases in bars; in bars W/O HE, with... (Complete abstract click electronic access below) / Orientador: José Francisco Lopes Filho / Coorientador: Ana Carolina Conti-Silva / Banca: Vanessa Dias Capriles / Banca: Célia Maria Landi Franco / Mestre

Orientador: José Francisco Lopes Filho / Banca: Javier Telis Romero / Banca: Eduardo Micotti da Gloria / Resumo: Foi monitorada a hidratação dos germes dos grãos de milho macerados a 52ºC e 180 rpm, em 9 soluções formadas pelas combinações de três níveis de SO2 (0,0 ; 0,1 e 0,2%) e três níveis de ácido lático (0,0 ; 0,55 e 1,0%) em intervalos de tempos de 10 minutos até 36 horas. Para determinar os coeficientes efetivos de difusão da água no germe foi utilizada a solução proposta por Crank (1975) para a Segunda Lei de Fick. Os coeficientes de difusão foram da ordem de 10-6 cm2/s, valores até 10 vezes maiores que os reportados na literatura para o grão inteiro. Verificou-se que o ácido lático dificultou a hidratação nas primeiras 2 horas e facilitou em 24 horas de maceração, ao passo que o SO2 dificultou a hidratação em 24 horas de maceração. Numa segunda etapa, macerou-se 1kg de grãos de milho em 4 tratamentos que apresentaram maior hidratação e no tratamento convencional (36 horas, 0,2% SO2 e 0,55% ácido lático), determinando-se o rendimento, a porcentagem de danificação e o teor de óleo nos germes. Foi verificado que a primeira moagem do processo úmido deve ocorrer somente após o germe atingir umidade próxima de 50% b.u. e que o SO2 e o ácido lático são imprescindíveis para se obter germe de boa qualidade. / Abstract: Moisture content was measured at 15 steep times, from 10 minutes to 36 hours at 9 steep solutions made by combination between three levels of SO2 (0,0; 0,1; 0,2%) and three levels of lactic acid (0,0; 0,55; 1,0%). The solution of Fick's Second Law proposed by Crank (1975) was used to find the water effective diffusivity coefficients. The coefficients were in the order of 10-6cm2/s, and were up to 10 times faster them the values reported on the literature for diffusivity in the whole grain. Lactic acid decreased germ hydration during the first two hours of steeping and increased hydration at steeping time of 24 hours. SO2 decreased hydration for steeping time of 24 hours. On the second part of this work, 1kg of corn grains on the four treatments that showed to be of highest hydration and the conventional steeping treatment (36 hours, 0,2% SO2 and 1,0% lactic acid) were wet milled to recovery germ fraction. Percentage of germ yields, damages and oil content were determined and compared. Results showed that the first milling of the corn wet milling processes must occur only after the germ moisture content achieves approximately 50% w. b., and that SO2 and lactic acid are indispensable to obtain a high quality germ. / Mestre

A cultura do milho é um dos segmentos mais importantes para a economia do agronegócio brasileiro, sendo responsável por 37% dos grãos produzidos no país. Entretanto, devido ao seu alto valor nutritivo, possui grande suscetibilidade ao crescimento fúngico, com destaque para Fusarium sp. que além de agente deteriorante é responsável por produzir fumonisinas, um grupo de micotoxinas de caráter termoestável e possivelmente carcinogênico, associada a surtos ocorridos em equinos, suínos e aves. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a ocorrência de fumonisinas em milho e seus derivados durante o processo de industrialização. Um total de 1200 amostras (300 de milho, 300 de canjica, 300 de grits e 300 de farinha de milho) foram coletadas durante o processamento do milho no mês de maio de 2016 e submetidas a quantificação de fumonisinas pelo método de imunoensaio ROSA® Fumonisin Quantitative, cujo limite de detecção foi de 250 µg/kg. Paralelamente foram coletadas aleatoriamente 23 amostras (9 de milho e 14 de farinha), que foram submetidas simultaneamente a quantificação de fumonisinas pelo método ROSA® e pelo método Cromatografia Líquida de Alta Eficiência, acoplado a espectrometria de massa sequencial LC MS/MS, a fim de estudar a existência de uma correlação entre os métodos. Das 1200 amostras analisadas, 370 (30,83%) apresentaram resultado positivo para fumonisinas totais, com concentrações variando de 278 a 1.522 µg/kg no milho, de 293 a 1.240 µg/kg na canjica, de 269 a 445 µg/kg no grits e de 267 a 512 µg/kg na farinha de milho. Entretanto, os teores de fumonisinas detectados no milho e derivados encontraram-se abaixo dos limites máximos tolerados pela legislação brasileira, sendo portanto, considerados aptos para consumo humano. O método ROSA® utilizado para quantificação de fumonisinas neste trabalho apresentou uma correlação de Pearson positiva forte (r = 0,98) com o método oficialmente empregado, indicando a possibilidade de utilização na quantificação de micotoxinas pelas indústrias processadoras, que necessitam de resultados rápidos, confiáveis e de baixo custo. Contudo, apesar dos níveis de fumonisinas detectados não representarem um risco à saúde dos consumidores, sugere-se um monitoramento constante de produtos à base de milho, tendo em vista que a contaminação por micotoxinas depende de um conjunto de fatores e representa um grande desafio para as indústrias processadoras de milho. / The culture of corn is one of the most important segments for the economy of the Brazilian agriculture industry, being responsible for 37 % of the grains produced in the country. Therefore, due to its high nutritious value, it possesses a great vulnerability of fungus growth, especially for the Fusarium sp., which is a deteriorate agent and responsible for producing fumonisin, a group of mycotoxins of carcinogenic character and term stable, associated to outbreaks that reach to equine, suine and poultry and also lead to esophagus cancer in humans. Thus, the aim of this work was to evaluate the incidence of fumonisin in the corn and its derivatives during the industrialization process. A total of 1200 samples (300 maize, 300 of hominy, 300 of grits and 300 of corn flour) was collected among the processing of corn during May 2016 and submitted to fumonisin quantification by method of immunoassay ROSA® Fumonisin Quantitative Method. The detection limit was 250 µg/kg. In order to verify the existence of a Pearson correlation between two different methods for fumonisin quantification, other 23 samples (9 maize and 14 flour) were randomly collected in a parallel study, followed by fumonisin quantification by simultaneously ROSA® Fumonisin Quantitative Method and the Liquid Chromatography-Mass Spectrometry LC-MS/MS. Of the 1200 samples analyzed, 370 (30,83%) tested positive for total fumonisins with concentrations ranging 278-1.522 µg/kg in corn, 293-1.240 µg/kg in hominy, 269-445 µg/kg in grits and 267-512µg/kg in corn flour. However, fumonisin levels detected in corn and derivatives were lower than the maximum level established by Brazilian law, and therefore able for human consumption. The ROSA® method for fumonisin quantitation used in this work showed a strong positive Pearson correlation (r = 0.98) with the official method employed, indicating the possibility of its use in the quantification of mycotoxins by the processing industries, that require fast, reliable and cost-effective results. Despite the detected levels fumonisins did not represent any risks to the consumers health, the corn products monitoring there must be constant, seeing that the contamination through mycotoxins depends on a group of factors and represents a great challenge to the corn manufacturing industries.