Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-08-03T17:19:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OtimizacaoPasteurizacaoPolpa.pdf: 1122924 bytes, checksum: 3811ef3063d86a895aa64ce55252c5ee (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-08-04T14:55:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OtimizacaoPasteurizacaoPolpa.pdf: 1122924 bytes, checksum: 3811ef3063d86a895aa64ce55252c5ee (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-04T14:55:05Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_OtimizacaoPasteurizacaoPolpa.pdf: 1122924 bytes, checksum: 3811ef3063d86a895aa64ce55252c5ee (MD5) Previous issue date: 2014-11-21 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os frutos de Syzygium cumini Lamarck, conhecido popularmente como jambolão, são fontes de antocianinas e antioxidantes. Este estudo teve como objetivo otimizar a pasteurização na polpa de jambolão, visando a inativação enzimática, a retenção dos compostos bioativos e da atividade antioxidante. Foram realizadas analises físicas do fruto de jambolão: comprimento transversal (2,49 cm), comprimento longitudinal (1,68 cm) e rendimento percentual (57,22 %); e físico-químicas da polpa de jambolão: umidade (89,43 %) cinzas (0,27 %), lipídios (0,23 %), proteínas (0,72 %), acidez (5,99 % ac. cítrico), sólidos solúveis (9,17 °Brix), pH (3,34), fenólicos totais (182,01 mgEAG.100g-1), antocianinas totais (93,56 mg.100g-1) e atividade antioxidante pelo método DPPH (EC50=4.552,26 g/gDPPH) e ABTS (18,48 μMTrolox/g). Devido à resistência ao escoamento apresentada pela polpa de jambolão nas tubulações do pasteurizador, a polpa foi diluída e enquadrada na legislação vigente (Brasil, 2003) para suco tropical. Para o processo de pasteurização no suco tropical de jambolão foi utilizado um planejamento composto central (2²), adotadas como variáveis independentes: temperatura (°C) e tempo (s); e como variáveis de respostas: fenólicos totais, antocianinas totais, atividade antioxidante (DPPH e ABTS) e atividade enzimática (POD e PFO). Houve a completa inativação das enzimas no suco tropical de jambolão pasteurizado, exceto no tratamento com 85°C/39s para atividade da POD. As variáveis independentes e a interação das mesmas não influenciaram de maneira significativa ao nível de 95% de confiança os resultados obtidos para geração de modelos preditivos das características avaliadas, com exceção para o teor de fenólicos totais. A melhor condição para obter a máxima retenção dos compostos analisados e a completa inativação das enzimas foi 92°C/ 70s no suco tropical de jambolão pasteurizado. / The Syzygium cumini Lamarck fruits, popular known as jambolan, are a source of anthocyanin and antioxidant. This study aimed to optimize the thermic pasteurization of the jambolan pulp, with the purpose to inactivate the enzymes, the bioactive compounds and the antioxidant activity retention. Physical analyses: transverse length (2,49cm), longitudinal length (1,68cm) and percent yield (57,22%); and physicochemical: moisture (89.43%) ash (0.27%), lipid (0.23%), protein (0.72%), acidity (5.99% citric ac.), soluble solids (9,17 ° Brix), pH (3.34), total phenolic (182.01 mgGAE.100g-1), total anthocyanin (93.56 mg.100g-1) and antioxidant activity by DPPH method (EC50 = 4552.26 g / gDPPH) and ABTS (18,48 μMTrolox / g) were performed. Due to a resistance while trying to flow the jambolan pulp in the pasteurizer pipes, the pulp was diluted and complied with the national legislation (Brasil, 2003) for tropical juice. The methodology used was a central composite design (2²), using as independent variables: temperature (°C) and time (s), and as response variables: total phenolic compounds, total anthocyanin, antioxidant activity (DPPH and ABTS) and enzymatic activity (POD and PPO). The enzymes of the jambolan tropical juice were completely inactivated, except for POD in the test treated with 85ºC/39sec. The independent variables and the interaction of them didn’t influence significantly at 95% of confidence level in the results obtained to generate predictive models of the characteristics evaluated, except for the total phenolic content. The best condition to obtain a maximum retention of the compounds analyzed and the complete inactivation of the enzymes was the temperature 92ºC and time 70sec for tropical juice of jambolan which was pasteurized.

Introdução: O leite pode ser considerado um dos alimentos mais completos por apresentar alto teor de proteínas e sais minerais, porém, também é considerado excelente meio de cultura para microrganismos. Objetivos: Identificar o número de UFC de Staphylococcus spp. e Klebsiella pneumoniae, cultivados isoladamente ou em associação, em leite integral estéril, a 6 oC, 27 oC e 37 oC e descrever a curva de morte térmica, quando submetidas ao processo de pasteurização lenta isoladamente ou em associação. Material e Métodos: Avaliação através da contagem das UFC, do comportamento de Staphylococcus spp. e K. pneumoniae, isoladas de tanque de refrigeração de leite, submetidas a temperaturas que simulam o leite em condições de refrigeração (6 °C), condições ambientais (25 °C) e na temperatura ideal de crescimento de patógenos mesófilos (36°C). Avaliação da sensibilidade de Staphylococcus spp. e K. pneumoniae isoladas e em associações ao processo de pasteurização lenta. Resultados: Na escala 1 de Mac Farland a média de UFC de K. pneumoniae foi maior que a de Staphylococcus spp. A 6 °C as bactérias no leite, isoladas ou em associação crescem na mesma velocidade. A 25 °C a K. pneumoniae cresce mais que o Staphylococcus spp. A 25 °C K. pneumoniae associada ao Staphylococcus spp. cresce mais do que quando encontra-se isolada. A 36 °C K. pneumoniae associada ao Staphylococcus spp. cresce mais do que quando encontra-se isolada e ainda mais que a 25 °C. A pasteurização lenta foi efetiva, pois reduziu em no mínimo 90% as UFC no leite após 30 minutos a 65 °C. Conclusão: a medida que aumenta a temperatura, até 36 °C, a Klebsiella pneumoniae apresenta crescimento superior ao Staphylococcus spp., a contaminação de leite por Klebsiella pneumoniae (contaminação ambiental) irá influenciar mais na qualidade do produto final, comparando-se à contaminação por Staphylococcus spp., oriundo de mastite e a interação de microrganismos altera a morte dos mesmos, recomendando-se que novos estudos sejam realizados para que se entenda melhor esse processo. / Introduction: The milk can be considered one of the most complete food for its high contents of protein and minerals, but also it is considered an excellent medium of culture for microorganisms. Objective: To identify the number of the Colony Forming Units of Staphylococcus spp. and Klebsiella pneumoniae, in integral sterile milk, at different temperatures (6ºC, 27ºC e 37ºC) and to describe a thermal curve death, when submitted to the process of slow pasteurization isolated or in association. Materials and methods: Evaluation by counting of the colony forming units and the behavior of the Staphylococcus spp. and Klebsiella pneumoniae, isolated and in association occurred in the cooling tank, submitted to temperatures that simulate the conditions of milk in cooling (6ºC), environmental condition (25ºC) and the optimal temperature for the growth of microorganisms (36ºC). Evaluation of the sensibility of Staphylococcus spp. and Klebsiella pneumoniae isolated and in association during the pasteurization process. Results: In Scale 1 of Mac Farland the average of the colony form units of the K. pneumoniae was greater than the colony of Staphylococcus spp. At 6ºC the microorganisms in the milk isolated or in association grew at the same speed. At 25ºC K. pneumoniae associated with Staphylococcus spp. grew more than when they were isolated. At 36ºC K. pneumoniae associated with Staphylococcus spp. grew more then when it was isolated and more than at 25ºC. So we can conclude that the slow pasteurization was effective, because it has reduced at least 90% of the colony form unity in the milk after 30 minutes at 65ºC. Conclusion: By raising the temperature up to 36ºC, a Klebsiella pneumoniae had a superior growth when compared with Staphylococcus spp.; the contamination of milk by Klebsiella pneumoniae (environmental contamination) influences the most the quality of the final product when compared to the contamination by Staphylococcus spp. from mastitis, we can also conclude that the interaction of microorganisms modify the death rate of them. New studies and researches are recommended to a deeper and better comprehension of this process.

Made available in DSpace on 2016-08-11T14:41:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TarciaraMFP_DISSERT.pdf: 3618463 bytes, checksum: f798122e3d4d659f8f0da31eccba8344 (MD5) Previous issue date: 2015-08-24 / Currently the technological progress and competitiveness are factors driving the search for the adoption of quality management programs, these programs bring immediate benefits to organizations. This research has the intention to make an analysis of the current situation in which they are the cheese factories in accordance with the laws on Good Manufacturing Practices, the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply (MAPA) in São Rafael/RN. General objective of this research was to analyze the relationship between the management of Good Manufacturing Practices and curd cheese quality produced in São Rafael - RN. The specific objectives are to verify the degree of compliance with Good Manufacturing Practices, the artisan production of curd cheese; Carry out microbiological and physical-chemical analysis, to determine the quality of the cheese curds produced by hand in São Rafael RN; Provide educational material support to enable producers / handlers; Enable producers of Management and Good manufacturing practices and pasteurization of milk to obtain a quality product; Relate the Good Manufacturing Practices with the quality of curd cheese made by hand. This study was descriptive in nature with method of quantitative procedures using check list to carry out the surveys necessary for the proof of the adequacy of standards on Good Manufacturing Practices RDC 275/2002, para microbiological analysis was used to rules Instruction nº 62/2003 of the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply and physicochemical analyzes the chestnut methodology (2010). They were invited to participate in the work 07 producers from 07 dairies in São Rafael and settlement Serra Branca II. The choice of the city and the settlement was purposeful need for promoting their products in family farming. This research had as a result the cheese curd with raw milk and without good manufacturing practices is improper for human consumption and that it produced with pasteurized milk by alternative method and with good manufacturing practices, is fit for consumption society. It follows Good Manufacturing Practices should be adopted for a quality product in cheese production facilities in São Rafael / Atualmente o avanço tecnológico e a competitividade são fatores que impulsionam a busca por adoção de programas de gestão de qualidade, estes programas trazem benefícios imediatos para as organizações. Esta pesquisa tem como intuito fazer uma analise da atual situação em que se encontram as queijarias de acordo com as legislações sobre Boas Práticas de Fabricação, do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) no Município de São Rafael/RN. Objetivo geral desta pesquisa foi analisar a relação entre a Gestão das Boas Práticas de Fabricação e a qualidade do queijo de coalho produzido no município de São Rafael RN. Os objetivos específicos são verificar o grau de atendimento das Boas Práticas de Fabricação, na produção artesanal de queijo coalho; Realizar análises microbiológicas e físico-químicas, para determinar a qualidade do queijo de coalho produzido de forma artesanal no município de São Rafael RN; Fornecer material didático de apoio para capacitar os produtores/manipuladores; Capacitar os produtores sobre Gestão e Boas praticas de fabricação e pasteurização do leite para obtenção de um produto de qualidade; Relacionar as Boas Práticas de Fabricação com a qualidade do queijo coalho produzido de forma artesanal. O presente estudo foi de natureza descritiva com método de procedimentos quantitativo, utilizando check list para realizar os levantamentos necessários para a comprovação da adequação das normas sobre as Boas Práticas de Fabricação RDC nº275/2002, para as analises microbiológicas foi utilizada a instrução normativa nº 62/2003 do Ministério da Agricultura, pecuária e Abastecimento e para análises físico-químicas a metodologia de castanheira (2010). Foram convidados a participar do trabalho 07 produtores das 07 queijarias no município de São Rafael e no assentamento Serra Branca II. A escolha da cidade e do assentamento foi proposital por precisar fomentar seus produtos na agricultura familiar. Esta pesquisa teve como resultados que o queijo de coalho com leite cru e sem as boas práticas de fabricação é improprio para o consumo humano e que o mesmo produzido com leite pasteurizado por método alternativo e com as boas práticas de fabricação é próprio para o consumo da sociedade. Conclui-se que as Boas Práticas de Fabricação devem ser adotadas para um produto de qualidade nos estabelecimentos de produção de queijo da cidade de São Rafael.

CNPQ / O leite é uma das principais fontes de nutrientes da dieta humana e é um alimento que acompanha o ser humano durante toda a vida, tanto como leite de consumo como através de seus derivados. O leite pode apresentar contaminação oriunda de diversas fontes, relacionados desde a ordenha até o processo de beneficiamento do mesmo. Dentre esses contaminantes, destacam-se as micotoxinas, que são metabólitos tóxicos produzidos por fungos em condições de estresse. Estudos correlacionam a ocorrência de micotoxinas em leite e derivados lácteos, com ênfase na aflatoxina M1 (AFM1) que é regulamentada pela legislação vigente. Apesar da maior parte da literatura afirmar que a aflatoxina B1 (AFB1) é completamente convertida em AFM1, resultados preliminares tem sugerido que isso não é verdadeiro, o que vem a justificar que a mesma passe, também, a ser analisada, uma vez que a toxicidade da AFB1 é maior que a da AFM1. Na área de leite e derivados lácteos, estudos têm sugerido que as aflatoxinas, em especial a AFM1, localizam-se predominantemente nas frações proteicas. Porém, a elucidação da interação entre AFM1 e fração proteica permanece sem conclusão definitiva, o que sugere um campo amplo de estudo nesta área. Ainda, tendo em vista que a concentração de aflatoxinas é predominante na fração proteica e que pode haver uma interação química entre esta fração e aflatoxinas, os tratamentos térmicos aos quais o leite é submetido podem causar alterações significativas nas estruturas dessas proteínas e, por conseguinte, nas interações entre proteínas e AFM1 e AFB1. Portanto, o entendimento da natureza das ligações entre as AFM1 e AFB1 às proteínas do leite é imprescindível para a compreensão da biodisponibilidade dessas micotoxinas em animais e seres humanos. Desta forma, o objetivo do trabalho foi verificar o efeito do tratamento térmico e da digestibilidade sobre a interação proteína-aflatoxina. Para isso, foram contaminados amostras de solução de caseína bovina e leite desnatado com AFB1 (200 µg.L-1) e AFM1 (20 µg.L-1), posteriormente submetidas a pasteurização e digestão in vitro. As determinações realizadas consistiram na quantificação das AFLB1 e M1 por Cromatografia à Líquido de Ultra Alta Eficiência, Espectroscopia na região do infra vermelho (FTIR), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Espectroscopia de fluorescência. Não houve redução da concentração de AFB1 e AFM1 após o tratamento térmico e a bioacessibilidade foi de 91,2% 70,5% e 90,9% e 69,7%, respetivamente, para caseína bovina e leite desnatado. Avaliando quantitativamente as estruturas secundárias da solução de caseína bovina e leite desnatado contaminados com AFB1 e AFM1 as principais mudanças ocorreram nas estruturas β-volta, β-anti e β-folha. Com a análise de DSC observou-se picos exotérmicos para ambos os ensaios, com variação de entalpia (∆H) após cada ensaio. Em relação aos espectros de fluorescência, foi possível verificar que as AFB1 e AFM1 promoveram redução da fluorescência original das proteínas lácteas. Pelos resultados obtidos, é possível concluir que a concentração das AFB1 e M1 não foram reduzidas pela temperaturaempregada, provavelmente pela interação proteínas do leite-aflatoxina, resultando numa bioacessibilidade relativamente elevada. / Milk and derivates are one of the main sources of nutrients of the human diet and is a food that follow's man during all of your life. The milk may be contaminated from several sources, related since milking until the beneficiation process. Among these contaminants, highlights are the mycotoxins, which are toxic metabolites produced by fungus in conditions of stress. Studies related to the occurrence of mycotoxins in milk and milk products, with the emphasis on aflatoxin M1 (AFM1) which is ruled by Brazilian law. While most of the literature stating that aflatoxin B1 (AFB1) is completely converted into AFM1, preliminary results have suggested that this is not true, justifying that it passes also to analyze because the toxicity of AFB1 is greater than the AFM1. In the milk and dairy products, studies have suggested that aflatoxins, in particular AFM1, are located predominantly in protein fractions. However, the elucidation of the interaction between AFM1 and protein fraction remains without definitive conclusion, suggesting a large broad field of study in this area. Also considering that the concentration of aflatoxins are prevalent in the protein fractions and can have a chemical interaction between these fractions and aflatoxins, the thermal treatments that the milk is subjected can cause significant changes in these proteins structures and consequently in interactions between proteins and AFM1 and AFB1. Therefore, the knowledge of nature of the links between AFM1 and AFB1 to milk proteins is indispensable for understanding the bioavailability of these mycotoxins in animals and humans. Thus, the aim of this study was to investigate the effect of thermal treatment and the digestibility of the interaction protein-aflatoxin. For this, samples of bovine casein solution and skimmed milk were contaminated with AFB1 (200 μg.L-1) and AFM1 (20 μg.L-1), and then submitted to pasteurization and in vitro digestion. The carried analyzes consisted in quantifying AFB1 and AFM1using high performance liquid chromatography, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and fluorescence spectroscopy. There was no reduction in the concentration of AFB1 and AFM1 and after the thermal treatment the bioaccessibility was 91.2% and 70.5%, 90.9% and 69.7%, respectively, for bovine casein and skim milk. In quantitative assessments of the secondary structures of bovine casein and skim milk contaminated with AFB1 and AFM1 the major changes occurred in the β-turn structures, β-anti and β-sheet. With the DSC analysis was observed exothermic peaks for both tests, the change of enthalpy (∆H) after each test. Regarding the fluorescence spectra, we found that AFB1 and AFM1 promoted reduction of the original fluorescence of milk proteins. From the results, it may be concluded that the concentration of AFB1 and M1 not been reduced by the temperature applied, probably by the interaction between milk protein and aflatoxin, resulting in a relatively high bioaccessibility.

CNPQ / O leite é uma das principais fontes de nutrientes da dieta humana e é um alimento que acompanha o ser humano durante toda a vida, tanto como leite de consumo como através de seus derivados. O leite pode apresentar contaminação oriunda de diversas fontes, relacionados desde a ordenha até o processo de beneficiamento do mesmo. Dentre esses contaminantes, destacam-se as micotoxinas, que são metabólitos tóxicos produzidos por fungos em condições de estresse. Estudos correlacionam a ocorrência de micotoxinas em leite e derivados lácteos, com ênfase na aflatoxina M1 (AFM1) que é regulamentada pela legislação vigente. Apesar da maior parte da literatura afirmar que a aflatoxina B1 (AFB1) é completamente convertida em AFM1, resultados preliminares tem sugerido que isso não é verdadeiro, o que vem a justificar que a mesma passe, também, a ser analisada, uma vez que a toxicidade da AFB1 é maior que a da AFM1. Na área de leite e derivados lácteos, estudos têm sugerido que as aflatoxinas, em especial a AFM1, localizam-se predominantemente nas frações proteicas. Porém, a elucidação da interação entre AFM1 e fração proteica permanece sem conclusão definitiva, o que sugere um campo amplo de estudo nesta área. Ainda, tendo em vista que a concentração de aflatoxinas é predominante na fração proteica e que pode haver uma interação química entre esta fração e aflatoxinas, os tratamentos térmicos aos quais o leite é submetido podem causar alterações significativas nas estruturas dessas proteínas e, por conseguinte, nas interações entre proteínas e AFM1 e AFB1. Portanto, o entendimento da natureza das ligações entre as AFM1 e AFB1 às proteínas do leite é imprescindível para a compreensão da biodisponibilidade dessas micotoxinas em animais e seres humanos. Desta forma, o objetivo do trabalho foi verificar o efeito do tratamento térmico e da digestibilidade sobre a interação proteína-aflatoxina. Para isso, foram contaminados amostras de solução de caseína bovina e leite desnatado com AFB1 (200 µg.L-1) e AFM1 (20 µg.L-1), posteriormente submetidas a pasteurização e digestão in vitro. As determinações realizadas consistiram na quantificação das AFLB1 e M1 por Cromatografia à Líquido de Ultra Alta Eficiência, Espectroscopia na região do infra vermelho (FTIR), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Espectroscopia de fluorescência. Não houve redução da concentração de AFB1 e AFM1 após o tratamento térmico e a bioacessibilidade foi de 91,2% 70,5% e 90,9% e 69,7%, respetivamente, para caseína bovina e leite desnatado. Avaliando quantitativamente as estruturas secundárias da solução de caseína bovina e leite desnatado contaminados com AFB1 e AFM1 as principais mudanças ocorreram nas estruturas β-volta, β-anti e β-folha. Com a análise de DSC observou-se picos exotérmicos para ambos os ensaios, com variação de entalpia (∆H) após cada ensaio. Em relação aos espectros de fluorescência, foi possível verificar que as AFB1 e AFM1 promoveram redução da fluorescência original das proteínas lácteas. Pelos resultados obtidos, é possível concluir que a concentração das AFB1 e M1 não foram reduzidas pela temperaturaempregada, provavelmente pela interação proteínas do leite-aflatoxina, resultando numa bioacessibilidade relativamente elevada. / Milk and derivates are one of the main sources of nutrients of the human diet and is a food that follow's man during all of your life. The milk may be contaminated from several sources, related since milking until the beneficiation process. Among these contaminants, highlights are the mycotoxins, which are toxic metabolites produced by fungus in conditions of stress. Studies related to the occurrence of mycotoxins in milk and milk products, with the emphasis on aflatoxin M1 (AFM1) which is ruled by Brazilian law. While most of the literature stating that aflatoxin B1 (AFB1) is completely converted into AFM1, preliminary results have suggested that this is not true, justifying that it passes also to analyze because the toxicity of AFB1 is greater than the AFM1. In the milk and dairy products, studies have suggested that aflatoxins, in particular AFM1, are located predominantly in protein fractions. However, the elucidation of the interaction between AFM1 and protein fraction remains without definitive conclusion, suggesting a large broad field of study in this area. Also considering that the concentration of aflatoxins are prevalent in the protein fractions and can have a chemical interaction between these fractions and aflatoxins, the thermal treatments that the milk is subjected can cause significant changes in these proteins structures and consequently in interactions between proteins and AFM1 and AFB1. Therefore, the knowledge of nature of the links between AFM1 and AFB1 to milk proteins is indispensable for understanding the bioavailability of these mycotoxins in animals and humans. Thus, the aim of this study was to investigate the effect of thermal treatment and the digestibility of the interaction protein-aflatoxin. For this, samples of bovine casein solution and skimmed milk were contaminated with AFB1 (200 μg.L-1) and AFM1 (20 μg.L-1), and then submitted to pasteurization and in vitro digestion. The carried analyzes consisted in quantifying AFB1 and AFM1using high performance liquid chromatography, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Differential Scanning Calorimetry (DSC) and fluorescence spectroscopy. There was no reduction in the concentration of AFB1 and AFM1 and after the thermal treatment the bioaccessibility was 91.2% and 70.5%, 90.9% and 69.7%, respectively, for bovine casein and skim milk. In quantitative assessments of the secondary structures of bovine casein and skim milk contaminated with AFB1 and AFM1 the major changes occurred in the β-turn structures, β-anti and β-sheet. With the DSC analysis was observed exothermic peaks for both tests, the change of enthalpy (∆H) after each test. Regarding the fluorescence spectra, we found that AFB1 and AFM1 promoted reduction of the original fluorescence of milk proteins. From the results, it may be concluded that the concentration of AFB1 and M1 not been reduced by the temperature applied, probably by the interaction between milk protein and aflatoxin, resulting in a relatively high bioaccessibility.

A fim de garantir a inocuidade, alguns alimentos industrializados são termicamente tratados por um processo contínuo denominado pasteurização, o qual visa inativar os micro-organismos patogênicos, mantendo, ao mesmo tempo, a sua qualidade sensorial e nutricional. Essa operação é aplicada a produtos como sucos, leite, cervejas, polpas, entre outros. A modelagem matemática deste processo tem como intuito auxiliar no entendimento, controle e posterior otimização desta operação. O principal objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento da modelagem do processo contínuo da pasteurização HTST do leite e a validação experimental do modelo empírico da incrustação do produto nas placas do trocador de calor, em malha aberta (sem PID). A modelagem fenomenológica foi composta por balanços diferenciais de energia, para temperatura, e de material, para letalidade, nos canais, nas placas, no tubo de retenção e nas conexões do pasteurizador. Também foi realizada a modelagem empírica da incrustação do leite na seção de aquecimento. Os modelos desenvolvidos representam um conjunto de equações diferenciais ordinárias de primeira e segunda ordem, o qual foi resolvido pelo método das diferenças finitas, pelo uso do software gPROMS. O modelo foi aplicado para representar o comportamento de um pasteurizador a placas de escala laboratorial, com e sem incrustação, com e sem perturbações no sistema e durante a partida do equipamento, através de estudo de caso. Os dados simulados foram apresentados pela distribuição unidimensional e temporal de temperatura e da letalidade do tratamento, ao longo do processo, e do perfil do coeficiente global de troca térmica na seção de aquecimento. Para a validação do modelo de incrustação foi realizado um ensaio experimental da pasteurização de solução proteica (similar ao leite). Inseriu-se termopares em diversos pontos do equipamento e as temperaturas foram registradas ao longo do tempo. As placas do trocador foram pesadas e fotografadas antes e depois do teste para controle da quantidade de material depositado. A partir dos resultados laboratoriais, fez-se o ajuste dos parâmetros do modelo de incrustação, simulando novamente. Esses resultados foram comparados aos experimentais, sendo, então, o modelo validado. / In order to guarantee harmlessness, some processed foods are thermally treated in a continuous process named pasteurization, in which the purpose is to eliminate pathogenic microorganisms, while avoiding sensorial and quality losses. This operation is used in products such as juice, beers, milk and dairy food, pulp, and so on. Mathematical modeling of this process seeks to help its understanding, controlling, and optimization. Thus, the aim of this work was to develop and simulate a model of a continuous process pasteurization, and to conduct the experimental validation of a fouling model in the plates of the heat exchanger plates, without a process controller (PID). The phenomenological modeling was composed by differential energy and material balances, for temperature and lethality, respectively, in the channels, plates, holding tube and its connections of the pasteurizer. It was also developed an empirical fouling model for the product in the heating section. All these models represent a set of first and second order differential equations which were solved by a finite difference method through the gPROMS software. This modeling was used to express the behavior of a laboratory scale plate pasteurizer, with and without fouling, with and without system disturbances and during the equipment startup, in a case study. The simulated data was presented by the unidimensional spatial and temporal distribution of temperature and lethality along the process, and overall heat transfer coefficient profile in the heating section. To validate the fouling model, an experimental test by using a protein solution (similar to cow milk) was conducted. The temperature logging over time was done by various thermocouples inserted in the pasteurizer. All the plates were weighed and photographed before and after the tests to quantify the amount of deposits. From laboratory results, fouling model parameters were adjusted and simulation was performed again. These results were compared to the experiments, being the model validated adequately.

A água de coco é considerada uma bebida isotônica, nutritiva e pouco calórica. A sua composição química é bastante complexa, alguns dos principais constituintes são açúcares e minerais e, em menores quantidades, Iipídeos e compostos nitrogenados. Um grande desafio é preservar a água de coco por longo período de tempo fora do fruto, mantendo as suas características físicas e organolépticas. A pasteurização é um dos processos de conservação que vem sendo utilizado com esse propósito. No entanto, pouco se sabe a respeito da influência desse processo de conservação na composição química da água de coco. Nesse sentido, a proposta desse trabalho foi investigar as espécies químicas de Cu e Zn presentes na água de coco, bem como avaliar a influência do processo de pasteurização sobre essas espécies. Para esse estudo foram feitas medidas de pH e da concentração hidrogeniônica, extração em ponto nuvem, extração por solvente, ultrafiltrações e determinação da concentração total de proteínas visando a separação com eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (SOS-PAGE), e cromatografia por filtração em gel. As determinações de Cu e Zn foram feitas na água de coco total e nas frações por espectrometria de absorção atômica com atomização eletrotérmica (ETAAS). Os resultados das determinações totais de Cu e Zn, e de proteínas mostraram que a composição dessas espécies varia muito entre os diferentes frutos. A combinação dos resultados obtidos pelas diferentes técnicas indicou que o Cu está, preferencialmente, associado às moléculas de maiores pesos moleculares, enquanto que o Zn encontra-se associado a pequenas moléculas. A pasteurização não afetou o pH, a concentração total dos elementos e de proteínas. Porém, a partir dos resultados da cromatografia por filtração em gel e da determinação de Cu e Zn nas frações coletadas do eluente, foi possível observar que a pasteurização provocou alterações nos pesos moleculares das proteínas e, possivelmente nos elementos associados a elas. As mudanças observadas indicam quebra de ligações fracas, provavelmente dissulfeto, rompendo aglomerados protéicos (maior massa molecular) e aumentando a abundância de proteínas mais leves (menor massa molecular). / Coconut water is a natural isotonic, nutritive and low caloric drink. Its chemical composition is quite complex, some of the main compounds are sugars and minerais and, in smaller amounts fat and compounds of nitrogen. The coconut water preservation outside the fruit, maintaining its physical and organolépticas properties is a big challenge. Pasteurization has been used as one of the most common preservation processes. However, little knowledge exists about the influence of preservation processes over coconut water chemical composition. This way, the aim of this work was to investigate the chemical species of Cu and Zn in coconut water and evaluate the influence of pasteurization over these species. For this, many procedures such as, pH measurements, c10ud point extractions, solvent extraction, ultrafiltration, measurement of total protein concentration, sodium dodecil sulphate poliacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and gel filtration chromatography were executed. The Cu and Zn determinations were made in a whole coconut water and in its different fractions, obtained by the separation techniques by using electrothermal atomic absorption spectrometry. The results of Cu, Zn and protein determinations showed that there is a big variation between different fruits. Results obtained by ali techniques used showed that Cu is, preferentially Iinked to big molecules and Zn is associated to small molecules. The results of gel filtration chromatography associated to the concentration of Cu and Zn in the collected fractions showed the strong possibility of Iinkage of these elements with proteins. The pasteurization did not cause significant changes in the total proteins concentration, however, the changes observed indicated the break in week chemical connections, probably in proteins (agglomerations of high molecular mass), increasing the abundance of small proteins (Iow molecular mass).

O leite é um dos alimentos mais completos da natureza e sua importância é baseada em seu elevado valor nutritivo, como riqueza de proteínas, vitaminas, gordura, sais minerais e a alta digestibilidade. Esses fatores são relevantes para considerá-lo um excelente meio de cultura para a maioria dos microrganismos. A pasteurização é necessária e tem a finalidade de eliminar os microrganismos patogênicos, além de diminuir ao máximo o número de microrganismos em geral, mas alguns deles ainda podem sobreviver ao tratamento térmico aplicado. O objetivo do presente trabalho foi avaliar a condição microbiológica e a eficácia da pasteurização industrial do leite tipos A, B, C e as condições microbiológicas do leite cru, através da enumeração de bactérias aeróbias mesófilas, termófilas e psicrotróficas, Staphylococcus coagulase positiva, determinação do Número Mais Provável (NMP) de coliformes totais e fecais e pesquisa de Salmonella spp. em 30 amostras de leite comercializado no município de Piracicaba- SP. Com base na legislação do DIPOA (Brasil, 2002) os resultados mostraram que 44,4% das amostras de leite tipo A apresentaram-se fora do padrão microbiológico para aeróbios mesófilos. Para coliformes totais e fecais, o mesmo leite apresentou 66,7% e 55,6% das amostras respectivamente, em desacordo com a legislação vigente. No leite tipo B, nenhuma amostra esteve fora do padrão microbiológico em relação a aeróbios mesófilos. Já para coliformes totais e fecais, 33,3% das amostras estiveram em desacordo com a legislação em vigor. O leite tipo C foi o que apresentou resultado mais satisfatório, pois ao contrário do que se esperava, nenhuma amostra esteve fora do padrão em relação às análises microbiológicas realizadas no presente trabalho. O leite cru analisado apresentou valores elevados para todas as análises microbiológicas realizadas. Não foram encontradas amostras contaminadas com Salmonella spp. em todas as amostras de leite analisadas. O maior valor encontrado para Staphylococcus coagulase positiva foi 1,1 x 102 UFC/mL, portanto, longe da dose infectiva, mas esse fato não deixa de ser preocupante, já que o leite é um ótimo substrato para bactérias. Após a pasteurização (62,8ºC/30’) realizada no Laboratório de Microbiologia de Alimentos, do Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição, da ESALQ, todas as amostras novamente analisadas para os parâmetros microbiológicos citados, se mostraram em acordo com a legislação nacional vigente (Brasil, 2002). Os resultados encontrados na presente pesquisa podem ser indicativos de prováveis falhas do binômio tempo/temperatura durante a pasteurização industrial; matéria-prima excessivamente contaminada; higienização e sanificação deficientes das linhas de produção ou contaminação pós-pasteurização. / Milk is one of the most valuable of all foods in nature and its importance is based on its high nutritive value. Milk is rich in proteins, vitamins, fat, mineral salts, and high digestibility. These factors are relevant for it to be considered an excellent culture medium for most microorganisms. Pasteurization is necessary and its main purpose is to eliminate pathogenic microorganisms, in addition to reducing to the maximum the number of microorganisms in general. However, some of them may still outlive the thermal treatment applied. The aim of this project was to evaluate the microbiological conditions and efficiency of the industrial pasteurization of type-A,-B and-C milk, and the microbiological conditions of raw milk, through the number of mesophillic, thermophilic and psychrotrophic aerobe bacteria, Staphylococcus positive coagulase, through the determination of the Most Probable Number (MPN) of total and fecal coliforms, and also through the research on Salmonella spp. in 30 samples of milk commercialized in Piracicaba-SP. Based on DIPOA legislation (Brazil, 2002), the results showed that 44.4% of the type-A milk samples did not meet the microbiological standard for mesophillic aerobe for total and fecal coliforms, 66.7% and 55.6% of the same milk samples, respectively, were not in accordance with the present legislation. For the type-B milk, no sample failed to meet the microbiological standard in relation to mesophillic aerobes. However, for total and fecal coliforms, 33.3% of the samples were in disagreement with the present legislation. Type-C milk was the one presenting the best result. All samples were in accordance with the microbiological analysis performed in this work. The raw milk examined showed high values for all microbiological analyses. No infected samples with Salmonella spp. were found in the analyzed milk samples. The greatest value found for Staphylococcus positive coagulase was 1.1 x 102 UFC/mL, thus, far from the infective dose, although somewhat concearning since milk is considered na excellent environment for the infestation of bacteria. After the pasteurization (62.8ºC/30’) performed in the Food Microbiology Laboratory, of the Agroindustry, Foods and Nutrition Department, ESALQ/USP, all samples that analyzed again, based on the microbiological parameters mentioned above, met the national legislation in force (Brazil, 2002). The results found in the research may be an indication of probable failures regarding time/temperature during the industrial pasteurization; infected raw-material; defecient sanitation of product lines or post-pasteurization contamination.

A evolução da população de microrganismos mesófilos aeróbios, coliformes totais e fecais e Staphylococcus coagulase positiva foi estudada na linha de processamento do queijo Minas frescal em uma indústria de laticínios sujeita à fiscalização do Serviço de Inspeção Federal (S.I.F.). Três pontos do processamento foram avaliados individualmente: a pasteurização com amostras de leite cru e leite pasteurizado, a coagulação com amostras de leite pasteurizado, de coalhada cortada e de coalhada dessorada e a salga com amostras de queijos antes e depois da salga e da salmoura. A contagem de microrganismos psicrotróficos aeróbios foi incluída na etapa de salga porque é feita sob refrigeração. E depois foram coletadas amostras de um mesmo lote ao longo da linha. Totalizaram 11 coletas em um ano de estudo. Os resultados mostraram que a pasteurização, único ponto crítico de controle do processo, foi insuficiente para garantir a qualidade microbiológica do leite de acordo com os padrões microbiológicos vigentes, porque o leite cru apresentava péssima qualidade. Durante a coagulação houve crescimento médio de 1,70 ciclos log na população de mesófilos aeróbios e um crescimento médio >3,0 ciclos log na população de coliformes fecais. Durante a salga houve crescimento médio de 0,73 ciclos log na população de mesófilos aeróbios e um crescimento médio de 0,37 ciclos log na população psicrotróficos aeróbios. Ao longo da linha, verificou-se que houve crescimentos da ordem de 11,77 ciclos log de coliformes totais e de >9,68 ciclos log de coliformes fecais do leite pasteurizado até o queijo após a salga. Em relação ao Staphylococcus coagulase positiva não foi detectado aumento expressivo de sua população. Os resultados encontrados indicam que o queijo Minas frescal do laticínio estudado antes de ser embalado já se apresentava impróprio para o consumo, devido às altas contagens de coliformes totais e fecais podendo vir a causar riscos aos consumidores e que o próprio processo de fabricação foi responsável pela alta contaminação, constituindo um problema de saúde pública. / The evaluation of aerobic mesophilic, of total and fecal coliforms and Staphylococcus positive coagulase microorganisms population in a dairy processing line of "Minas frescal" cheese submitted to inspection of Federal Service was studied. Three processing steps were analysed individually: the pasteurisation through samples of raw and pasteurised milk; the coagulation through samples of pasteurised milk, cut and drained curd; and the salting through samples of cheeses before and after salting and brine itself. The aerobic psichrotrophic microorganim’s count was made because salting was carried out under refrigeration. After, all the samples of a same allotment were collected. In one year 11 collections were taken and analysed. The results showed that the pasteurisation, the unique control critical point in the process, was not able to ensure the microbial quality of milk in agreement to the microbial standards, due to the bad quality of the raw milk. On curding the aerobic mesophilic population had an average growth of 1.70 cycles log and the fecal coliforms had an average growth of > 3.0 cycles log. On salting the aerobic mesophilic microorganisms had an average growth of 0.73 cycles log as well the aerobic psichrotrophic population had an average growth of 0.37 cycles log. In the processing line, had an average growth of 11.77 cycles log on the population of total coliforms and >9.68 cycles log on the population of fecal coliforms from pasteurised milk until the cheese after salting. An expressive increase of the number of Staphylococcus positive coagulase was not detected. The results indicated that the manufactured "Minas frescal" cheese was improper for consumption even before packing because the high counting of total and fecal coliforms, being harmful to consumers and the processing was responsible for the high contamination, being a potential public health problem.

O ovo é consumido in natura ou processado, e usado como matéria-prima em diversos produtos. A pasteurização e a atomização são os principais processamentos aplicados ao ovo. Diferentes condições de processamento, embalagem e estocagem podem afetar a estabilidade oxidativa lipídica e reduzir a proteção antioxidante natural do ovo. O uso de embalagens onde não haja contato do ovo com a luz e oxigênio, estocagem em temperaturas baixas e uso de antioxidantes podem prevenir a oxidação lipídica. Atualmente, os antioxidantes sintéticos são cada vez mais substituídos por antioxidantes naturais ou feita uma associação entre eles. O alecrim (Rosmarinus officinalis L.) e o chá verde (Camelia sinensis L) constam entre os vegetais com grande potencial antioxidante. Com base no exposto, os objetivos do trabalho foram: a) Padronizar o método do fosfomolibdênio para avaliação da capacidade antioxidante total da fração lipídica (CATL) do ovo; b) Investigar o efeito da pasteurização e da atomização do ovo no que se refere à capacidade antioxidante e à estabilidade oxidativa da fração lipídica do ovo; c) Avaliar a estabilidade oxidativa de ácidos graxos e a capacidade antioxidante do ovo integral pasteurizado atomizado, estocado a 5ºC, por 90 dias; d) Verificar por meio de teste de concentração de antioxidantes, a estabilidade oxidativa lipídica do ovo integral pasteurizado atomizado adicionado da mistura de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA (butilato de hidroxianisol); e) Otimizar a concentração da mistura de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA a ser adicionada ao ovo líquido integral pasteurizado, posteriormente atomizado, pelo modelo matemático proposto pela metodologia de superfície de resposta; f) Investigar o efeito da mistura otimizada de extrato de alecrim, extrato de chá verde e BHA na estabilidade oxidativa lipídica do ovo integral pasteurizado atomizado, estocado sob as temperaturas de 5°C e 25ºC, por 90 dias. O método do fosfomolidênio para medir a CATL do ovo apresentou adequação analítica, indicada pela equação de regressão (y = 13,705x + 0,0808), coeficiente de determinação (R2 = 0,9931), limite de detecção (0,005mg α-tocoferol/ mL), limite de quantificação (0,017mg α-tocoferol/ mL), coeficiente de correlação (r = 0,9965), sendo que a precisão não indicou dispersão ao redor da média. A CATL diminuiu com o progresso do processamento e o inverso foi observado quanto aos lipídios, 7-CETO (7-cetocolesterol) e TBARS (substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico). O ovo integral pasteurizado atomizado (OIPA) mantido sob condições de estocagem consideradas ideais permaneceu estável em relação à hidratação, a CATL e as TBARS. Pelo teste de concentração de antioxidantes, foram ensaiadas dez misturas (alecrim, chá verde e BHA) no OIPA e refletiu na sua estabilidade oxidativa lipídica, verificada pelas TBARS, CATL, CT-F (capacidade redutora pelo reativo de Folin - Ciocalteau), AGL (ácidos graxos livres) e AS-233 (substâncias absorvidas a 233 nm). Os resultados mostraram que a metodologia de superfície de resposta (RSM) foi adequada para descrever a formação dos AGL e AS-233 no OIPA, podendo serem usadas para fins preditivos. A otimização da mistura de antioxidantes baseou-se no modelo matemático obtido com as AS-233, onde foi proposto como sistema antioxidante 150ppm de BHA, 600ppm de alecrim e 300ppm de chá verde. As condições de estocagem adotadas e a adição dos antioxidantes foram efetivas para manter estável o OIPA, sendo mais efetivo quando estocado a 5°C. Concluíu-se que o método do fosfomolibdênio apresentou adequação analítica. A pasteurização não afetou os parâmetros analisados (lipídios, TBARS, CATL e 7-CETO), mas a atomização provocou diminuição significativa da CATL, e elevação dos lipídios, TBARS e 7-CETO. Foi mantida a hidratação e a estabilidade oxidativa do OIPA estocado por 90 dias a 5°C, indicando que as condições de embalagem e estocagem foram efetivas. Pelo modelo matemático proposto pela RSM foi constatado que apenas os AGL e AS-233 podem ser usados para fins preditivos, optando-se pela otimização da concentração da mistura de antioxidantes, usando apenas o modelo matemático obtido nas AS-233. Com a presença ou não de antioxidantes, o OIPA estocado a 5°C, ao longo dos 90 dias, apresentou-se mais estável quanto à hidratação e à oxidação lipídica. / Egg is consumed in natura or processed and is used as raw material in various food products. The pasteurization and spray-drying processes are the main processing applied to the egg. Different processing conditions, packaging and storage can affect the lipid oxidative stability and may reduce the natural antioxidant protection of this product. The use of packages in which the egg has no contact with light and oxygen, storage at low temperatures, and the use of antioxidants can prevent lipid oxidation. Currently, synthetic antioxidants have been increasingly replaced by natural antioxidants or an association between synthetic and natural antioxidants is adopted by food companies. Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) and green tea (Camellia sinensis L) are among the vegetables that present the highest antioxidant potential. Based on the above-mentioned considerations, the objectives of this research were: a) To standardize the method of phosphomolybdenum to evaluate the total antioxidant capacity of lipid fraction (CATL) egg; b)To investigate the effect of pasteurization and spray-drying on the antioxidant capacity and oxidative stability of the lipid fraction of egg; c) To assess the oxidative stability of fatty acids and the antioxidant capacity of whole egg subjected to pasteurization followed by spray-drying, stored at 5ºC for 90 days, d) To evaluate the by testing the concentration of antioxidants, oxidative stability of the lipid fraction of egg subjected to pasteurization and spray drying, added with a mixture of rosemary and green tea extracts and BHA (butylated hydroxyanisole); e) To optimize the concentration of the mixture composed of rosemary and green tea extracts and BHA to be added to pasteurized liquid egg (and further subjected to spray-drying) by using Response Surface Methodology; f) To investigate the effect of the addition of this optimized mixture of antioxidants on of the lipid fraction of spray-dried egg, stored at temperatures of 5 and 25°C for 90 days. The phosphomolybdenum method CATL of egg presented analytical suitability once it presented a high coefficient of determination (R2 = 0,9931), a regression equation expressed as y = 13.705 + 0.0808 x, a limit of detection of 0.005 mg α- tocopherol/mL, a limit of quantitation of 0.017 mg α-tocopherol/mL, a significant and high correlation coefficient (r = 0.9965), and the accuracy did not indicate dispersion around the mean. The CATL decreased with the progress of processing and the reverse was observed for the lipids, 7-CETO (7-ketocholesterol) and TBARS (thiobarbituric acid reactive substances). The pasteurized spray-dried egg (OIPA), which was kept under ideal storage conditions, remained stable in relation to moisture content, CATL and TBARS. In order to test the concentration of antioxidants to be added to OIPA, a total of 10 mixtures (rosemary, green tea and BHA) were assayed. The addition of antioxidants resulted in a higher oxidative stability of the lipid fraction as measured by TBARS, CATL, CT-F (reduction capacity by using the Folin-Ciocalteau reagent), AGL (free fat acids) and AS-233 (substances that absorb at 233 nm). The results showed that the response surface methodology (RSM) was adequate to describe the development of free fat acids and AS-233 in OIPA, and the RSM model proposed for AS-233 can be used for prediction purposes. The optimization of the antioxidant mixture based on the mathematical model proposed for AS-233 indicated that the mixture of 150ppm of BHA, 600ppm of rosemary extract and 300ppm of green tea extract was the best combination of antioxidants. The adopted storage conditions and the addition of antioxidants to OIPA were effective to maintain the response variables stable, and the stability was higher when OIPA was stored at 5°C. It was concluded that the method of phosphomolybdenum suitability presented analytically. The pasteurization did not affect the analyzed parameters (lipids, TBARS, CATL and 7-CETO), but the spray-drying caused a significant decrease CATL, and an increase in lipids, TBARS and 7-CETO. The hydration and the oxidative stability of OIPA remained stable for 90 days at 5°C, indicating that the packaging and storage conditions were effective. The RSM models proposed for free fat acids and AS-233 could be used for predictive purposes; however, the optimization procedure was performed taken into account only the AS-233 model. The OIPA stored at 5°C for 90 days, with or without the addition of the antioxidant mixture, was more stable in relation to hydration and lipid oxidation.