Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Nanociência e Nanobiotecnologia, 2015. / Submitted by Ana Cristina Barbosa da Silva (annabds@hotmail.com) on 2015-05-08T20:20:31Z No. of bitstreams: 1 2015_AlessandraBarretodaSilva_Parcial.pdf: 1299772 bytes, checksum: 820dc04bb5a5fb196156e143e68a333e (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2015-05-11T18:21:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_AlessandraBarretodaSilva_Parcial.pdf: 1299772 bytes, checksum: 820dc04bb5a5fb196156e143e68a333e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-11T18:21:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_AlessandraBarretodaSilva_Parcial.pdf: 1299772 bytes, checksum: 820dc04bb5a5fb196156e143e68a333e (MD5) / Uma das inovações da nanotecnologia na nutrição é a possibilidade de películas comestíveis formadas por biopolímeros veicularem nutrientes nanoencapsulados e consequentemente enriquecer nutricionalmente o alimento revestido. A nanoencapsulação protege um ativo sensível à elementos pró-oxidantes por constituir uma barreira fisicoquímica a este. A vitamina A é um importante nutriente a ser considerado, pois a sua deficiência _e um problema nutricional no mundo e é um nutriente sensível a tais elementos. Este estudo se propôs a sintetizar e caracterizar uma nanoemulsão de óleo de canola e nanopartículas de quitosana contendo acetato de retinol para serem incorporadas em uma película comestível elaborada pela combinação de amidos de milho e de mandioca para revestimento de maçãs. A presença de acetato de retinol foi confirmada por espectrometria de massa MALDI-TOF. Sintetizou-se nanoemulsões de óleo de canola (caNE) com diâmetro hidrodinâmico méedio de 228,83 ± 11,83 nm, com instabilidade coloidal incipiente (potencial-é de -29,3 ± 0,0 mV ) e polidispersas (PdI = 0,708 ± 0,021), com formação de gotículas oleosas com formato esférico, isoladas e sem formação de agregados. O método de síntese foi reprodutível e as nanoemulsões permaneceram estáveis por até 60 dias após sua obtenção. Estas aprisionaram 100% do acetato de retinol e a liberação deste ativo foi mínima (<20 %) em uido mimético gástrico (FMG) e relevante em fluido mimético intestinal (FMI) (>80%). As nanopartículas de quitosana (qsNP) formadas apresentaram diâmetro hidrodinÂmico médio igual _a 1398,00 ± 52,71 nm, divididas em duas subpopulações, a maior com ± 100 nm e a menor ± 1000 nm, sendo dessa forma considerado um nanossistema composto por micropartículas e nanopartículas. Estas qsNP apresentaram excelente estabilidade coloidal (potencial-_ = 54,2 ± 0,7 mV) e baixa polidispersão (PdI = 0,365 ± 0,035). O método de obtenção das qsNP foi reprodutível, propiciando nanopartículas estáveis até 21 dias após a sua obtenção. A eficiência de encapsulação das qsNP foi de 98,67% e a liberação do ativo ocorreu principalmente em FMG (>100%). Houve formação de solução lmogênica (SF) transparente, incolor e inodora. As maçãs submetidas a revestimento, independente do tratamento recebido apresentaram boa aparência geral e não sofreram alterações de brilho e cor ao longo dos dez dias de observação. O grupo de maçãs revestidas com SF, SF e caNE e caNE perderam mais massa (%) do que as do grupo tratado com água. Contudo, o grupo de maçãs tratadas com SF e qsNP e qsNP foram os com menores perdas de massa (%). Conclui-se que houve a formação de nanoestruturas por dois métodos diferentes. A otimização dos métodos possibilitou a formação de nanoestruturas capazes de aprisionar acetato de retinol com alta eficiência de encapsulação. Dentre as duas, a caNE ofereceu o perfil de liberação mais indicado para o nanoaprisionamento de acetato de retinol pois a liberação e retardada em FMG e rápida em FMI, protegendo este ativo até o local alvo da sua liberação. Ambas nanoestruturas são passíveis de serem aplicadas as maçãs pela película comestível de amidos podendo ser empregadas no enriquecimento nutricional de alimentos. / One of nanotechnology's innovations in nutrition is the possibility of edible films formed by biopolymers entrap nanocapsulated nutrients and hence, enhance the nutritional value of the coated food. The nanoencapsulation protects sensitive actives from pro-oxidant elements mainly because it constitutes a physical and chemical barrier. The vitamin A is an important nutrient to be considered to nanoentrapment, because its deficiency is a nutritional problem around the world and is a sensitive nutrient to such pro-oxidant elements. This study aimed to synthesize and characterize a nanoemulsion of canola oil and also chitosan nanoparticles containing retinol acetate to be incorporated into an edible film prepared by a combination of corn and cassava starches to coat apples. The presence of retinol acetate was confirmed by MALDI-TOF mass spectrometry. Canola oil nanoemulsions were synthesized (caNE) and reached an average hydrodynamic diameter of 228.83 ± 11.83 nm, with incipient colloidal instability (Zeta potential of -29.3 ± 0.0 mV), and polydisperse (PdI = 0.708 ± 0.021). There was the formation of oily droplets with spherical shape, isolated and without aggregates. The synthesis method was reproducible and nanoemulsions remained stable up to 60 days after formulation. These entrapped 100% of retinol acetate and the release of this active was low (<20 %) in mimetic gastric uid (MGF) and was mainly released in mimetic intestinal uid (MIF) (>80%). The nanoparticles of chitosan (qsNP) had an average hydrodynamic diameter of 1398.00 ± 52.71 nm, divided into two subpopulations, abundant with ± 100 nm and the lowest with ± 1000 nm. These qsNP showed excellent colloidal stability (Zeta potential = 54.2 ± 0.7 mV) and low polydispersity (PdI = 0.365 ± 0.035). This method was reproducible, providing stable nanoparticles within 21 days. The encapsulation eficiency of the qsNP was 98.67% and the release profile indicated that it occurs mainly in MGF (>100%). It was formed a film solution (SF) clear, colorless and odorless. The coated apples, independent of treatment, showed good general appearance and did not undergo brightness and color changes over the ten days of observation. The group of apples coated with FS, FS and caNE and caNE lost more mass (%) than the group treated with water. However, the coated apples treated with FS and qsNP and qsNP lost less mass (%). It is concluded that there was the formation of nanostructures by two different methods. The optimization of these methods allowed the formation of nanostructures able to nanoencapsulate retinol acetate with high encapsulation eficiency. Among the two nanostructures, the caNE o_ered the most appropriate release profile for retinol acetate since the release was delayed at MGF and very quick at MIF, protecting this active until it reached the target site of release. Both nanostructures are capable of being carried by starch edible film and may be used in nutritional food fortification.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-05-29T17:56:21Z No. of bitstreams: 1 INÁCIA DOS SANTOS MOREIRA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2014..pdf: 1960619 bytes, checksum: 0eec38ed3470ea1ff2f29f63cf555e2b (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-29T17:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 INÁCIA DOS SANTOS MOREIRA - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2014..pdf: 1960619 bytes, checksum: 0eec38ed3470ea1ff2f29f63cf555e2b (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / O presente trabalho teve como objetivo caracterizar a qualidade da romã „Molar‟ durante o armazenamento dos frutos in natura, sob diferentes temperaturas de refrigeração, e avaliar o uso de biofilmes à base de fécula de mandioca e Spirulina platensis nos frutos armazenados sob as condições ambiente à 25ºC e sob condições de armazenamento refrigerado a 10ºC. O estudo foi subdividido em duas etapas no Laboratório de Análise de Alimentos da UFCG, no Campus de Pombal - PB. Na primeira etapa, os frutos foram armazenados nas temperaturas 6°C, 10°C e 12°C e analisados ao 0, 12, 18, 24, 30, 36 dias de refrigeração, sendo cada intervalo acrescidos de dois dias de permanência em sala sob condição ambiente (24 ± 2ºC e 43 ± 5% UR), para simular as condições de comercialização (Shelf life). Na segunda etapa, foram selecionados doze frutos para sua caracterização inicial, os outros frutos receberam os seguintes tratamentos: T1 - Testemunha, sem recobrimento; T2 - 1% de fécula de mandioca; T3 - 3% de fécula de mandioca; T4 - 1% de Spirulina platensis; T5 - 3% de Spirulina platensis; T6 - 1% de fécula de mandioca e 1% de Spirulina platensis e T7 - 3% de fécula de mandioca e 3% de Spirulina platensis. Ao receber os tratamentos, os frutos foram separados em dois experimentos para o estabelecimento das condições de armazenamento, onde: Experimento I – Frutos tratados e armazenados em sala climatizada, com controle de temperatura e umidade, simulando condições de comercialização em temperatura ambiente (25,1ºC e 43,3% UR) durante 6 dias e Experimento II - Frutos tratados e refrigerados em B.O.D. (10ºC e 56,7% UR) por um período de 12 dias acrescidos de dois dias de permanência sob condições ambiente (Shelf life). Avaliou-se características biométricas, visuais e físico-químicas. Romãs „Molar‟ armazenadas a 10ºC por 36 dias seguidos de „shelf life‟ de dois dias a 24°C, se mantêm satisfatórias para comercialização in natura, sem prejuízos nos atributos de qualidade biométricos, visuais e físico-químicos. O armazenamento dos frutos a 6ºC proporciona prejuízos na qualidade visual dos frutos devido ao aparecimento de manchas, prejudicando a aparência externa. A temperatura de armazenamento a 12ºC proporciona sintomas de murcha apenas ao final do armazenamento. As temperaturas de armazenamento a 6ºC, 10ºC ou 12ºC podem ser temperaturas apropriadas para o armazenamento de romãs destinadas à indústria, por não prejudicarem os atributos internos de qualidade da romã „Molar‟, especialmente relacionados à integridade das sementes, arilos, rendimento de suco, sólidos solúveis, acidez tituláveis, flavonoides e antocianinas. O revestimento com 1% de fécula de mandioca no armazenamento a 25ºC reuniu boas caracterisiticas biométricas, visuais e físico-químicas para a conservação pós-colhetia da romã; A elevada perda dos diâmetros em frutos armazenados em condição ambiente foi fator limitante na qualidade e vida útil pós-colheita de romã „Molar‟. O revestimento com 3% de fécula de mandioca e com 3% de fécula de mandioca mais 3% de Spirulina plantensis associados à refrigeração apresentaram melhor qualidade biométrica, visual e fisico-química durante os quatorze dias de armazenamento. / The present study aimed to characterize the quality of Pomegranate ' Molar ' during storage of raw fruits under different cooling temperatures and evaluate the use of biofilms based on cassava starch and Spirulina platensis in fruits stored under ambient conditions at 25°C and under conditions of cold storage at 10ºC. The study was divided into two stages at the Laboratory of Food Analysis UFCG, Campus de Pombal - PB. In the first stage , the fruits were stored at temperatures 6°C , 10°C and 12°C and analyzed at 0, 12, 18, 24, 30, 36 days of refrigeration and each range , plus two days of stay in room under ambient conditions (24 ± 2ºC and 43 ± 5% RH) to simulate marketing conditions (Shelf Life). In the second stage, twelve fruits were selected for initial characterization , the other fruits received the following treatments : T1 - control , Uncoated; T2 - 1% of cassava starch ; T3 - 3% of cassava starch ; T4 - 1% of Spirulina platensis; T5 - 3% of Spirulina platensis; T6 - 1 % of cassava starch and 1% Spirulina platensis and T7 - 3 % of cassava starch and 3% Spirulina platensis . Upon receiving the treatments, fruits were separated into two experiments to establish the conditions of storage, where: Experiment I - Fruits processed and stored in a climatic chamber with controlled temperature and humidity conditions simulating marketing at room temperature (25,1ºC and 43,3 % RH) for 6 days and Experiment II - Fruits treated and chilled in BOD (10ºC and 56,7 % RH) for a period of 12 days plus two days under ambient conditions (Shelf Life). It was evaluated biometric, visual and physical- chemical characteristics. Pomegranates 'Molar' stored at 10ºC for 36 days followed by 'shelf life' two days at 24°C, remains satisfactory for fresh fruit market without losses in quality attributes biometric, visual and physical chemistry. The storage of fruits at 6ºC provides visual loss in fruit quality due to the appearance of blemishes, impairing external appearance. The storage temperature to 12ºC provides wilt symptoms only at the end of storage. Storage temperatures to 6°C, 10°C or 12°C may be appropriate temperatures for storage of pomegranates for industry not to harm the internal quality attributes of pomegranate ' Molar ', especially related to integrity seeds, arils, juice yield , solids soluble, titratable acidity, flavonoids and anthocyanins. The coating with 1% of cassava starch in storage at 25ºC has gathered good biometric, visual and physic chemical's characteristic for postharvest conservation pomegranate; The high loss of diameter in fruits stored at ambient condition was a limiting factor in the quality and postharvest pomegranate 'Molar' life. The coating with 3% of cassava starch and 3% of cassava starch 3% Spirulina plantensis associated with refrigeration showed better biometric, visual and physico-chemical quality during storage fourteen days.