Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-06T19:28:40Z No. of bitstreams: 1 2016 - Ana Carolina Sergio Almeida.pdf: 2188289 bytes, checksum: 6fb06d1f56e16d407151d3d5281a8fe8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-06T19:28:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - Ana Carolina Sergio Almeida.pdf: 2188289 bytes, checksum: 6fb06d1f56e16d407151d3d5281a8fe8 (MD5) Previous issue date: 2016-03-03 / CAPES / Despite the current preoccupation with an increasingly natural food, it is known that industrialized or highly processed foods are increasingly present in food habits of the population. Within this group of foods, stuffed sweet biscuits are highlighted, being characterized by high calorie that is due to high levels of fats and sugars present in their formulations. The process of thermoplastic extrusion is widespread in the category of crackers, especially those based on corn, but this technology can also be applied in the development of sweet biscuits stuffed. Whole cereal cracker formulations provide improvements in the nutritional properties, by increasing the content of dietary fiber, particularly insoluble. To maintain nutritional benefit, it is necessary to incorporate a sweet fillings which also adds functional benefits to the final product. The fruits are good choices for this type of product, its sensory benefits, in addition to high levels of soluble fiber and antioxidants. Thus, the aim of this study was to develop formulations for biscuit fillings processed by coextrusion, differentiated in relation to that currently exist in the market which have high levels of saturated vegetable fat. The biscuits were developed with whole grain flours such as corn, rice and sorghum, in equivalent proportions and the fillings were made with different fruit pulps (guava, a?a? and pineapple), sucrose, glucose powder, high pectin and low methoxyl ( ATM and BTM), polyols, maltodextrin, citric acid as an acidulant, sodium citrate as a stabilizer and sodium benzoate as a preservative. One of the important parameters in the preparation of the formulations was the low water activity of the fillings, which was in the range of 0.6, lower than desirable (0.5). The f?scio-chemical characterization of fillings showed that the pH of the formulations was close to 4.5, especially the filling of A?ai and also showed a high content of total solids due to the high concentration in the processing. With respect to rheological evaluation, the fillings made of the three types of pulp presented pseudoplastic behavior, and the model of Herschel-Bulkley was the best in describing the flow. In addition, the guava was more structured and less physically suffered the effects of temperature rise. The evaluation of the stability of the already filled biscuits, during storage, by instrumental texture tests demonstrated that the balance between the two dies (and biscuit filling) has been reached between the eighth day and the fifteenth day of storage. Comparison of the chemical composition of cookies developed with similar existing in the market showed that there was a reduction of lipid content and calorie and increased soluble fiber content, especially for the biscuit guava stuffed. / Apesar da preocupa??o atual com uma alimenta??o cada vez mais natural, sabe-se que os alimentos industrializados ou super processados est?o cada vez mais presentes nos h?bitos alimentares da popula??o. Dentro desse grupo de alimentos, os biscoitos doces recheados ganham destaque, sendo caracterizados pelo elevado teor cal?rico que se deve aos altos teores de gorduras e a??cares presentes em suas formula??es. O processo de extrus?o termopl?stica encontra-se muito difundido na categoria de biscoitos salgados, principalmente aqueles ? base de milho, mas essa tecnologia pode ser aplicada tamb?m no desenvolvimento de biscoitos doces recheados. Formula??es ? base de cereais integrais conferem ao biscoito melhorias nas propriedades nutricionais, pelo aumento do teor de fibras alimentares, principalmente as insol?veis. Para manter esse benef?cio nutricional, faz-se necess?ria a incorpora??o de um recheio doce que tamb?m agregue benef?cios funcionais ao produto final. As frutas s?o boas op??es para este tipo de produto, pelos seus benef?cios sensoriais, al?m dos elevados teores de fibras sol?veis e antioxidantes. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver formula??es para recheios de biscoito processado por coextrus?o, diferenciado em rela??o aos que existem atualmente no mercado, que apresentam altos teores de gordura vegetal saturada. Os biscoitos foram desenvolvidos com farinhas de cereais integrais como milho, arroz e sorgo, em propor??es equivalentes e os recheios foram elaborados com diferentes polpas de frutas (goiaba, a?a? e abacaxi), sacarose, glicose em p?, pectina de alta e baixa metoxila??o (ATM e BTM), poli?is, maltodextrina, ?cido c?trico como acidulante, citrato de s?dio como estabilizante e benzoato de s?dio como conservador. Um dos par?metros importantes na elabora??o das formula??es era a baixa atividade de ?gua dos recheios, que ficou na faixa de 0,6, inferior ao desej?vel (0,5).A caracteriza??o f?scio-qu?mica dos recheios mostrou que o pH das formula??es ficou pr?ximo a 4,5, principalmente o recheio de a?a? e tamb?m apresentaram um elevado teor de s?lidos totais devido a alta concentra??o no processamento.Com rela??o ? avalia??o reol?gica, os recheios elaborados com os tr?s tipos de polpa apresentaram comportamento pseudopl?stico, e o modelo de Herschel-Bulkleyfoi o que melhor descreveu o escoamento. Al?m disso, o recheio de goiaba se mostrou mais estruturado fisicamente e sofreu menos o efeito do aumento de temperatura. A avalia??o da estabilidade dos biscoitos j? recheados, ao longo do armazenamento, pelos testes de textura instrumental mostrou que o equil?brio entre as duas matrizes (biscoito e recheio) foi atingido entre o oitavo dia e o d?cimo quinto diade armazenamento. A compara??o da composi??o centesimal dos biscoitos desenvolvidos com similares existentes no mercado mostrou que houve uma redu??o do teor de lip?deos e do teor cal?rico e aumento do teor de fibras sol?veis, principalmente para o biscoito recheado de goiaba.

Orientador: Daniel Barrera Arellano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:56:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gandra_KellyMoreira_D.pdf: 1962114 bytes, checksum: b863c0d311a5f84450122b2a375cd93e (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O desafio das indústrias de alimentos na substituição da gordura trans em diversos produtos consiste no desenvolvimento de formulações que apresentem funcionalidade equivalente e viabilidade econômica. A interesterificação química tem-se mostrado a principal alternativa para a obtenção de gorduras plásticas zero ou low trans. Apesar da evolução tecnológica dos processos de produção das matérias-primas, os métodos convencionais utilizados pelas indústrias alimentícias na formulação de gorduras especiais são demorados e trabalhosos e, além de cálculos, muitos procedimentos de tentativa e erro são necessários. As redes neurais constituem um campo da ciência da computação ligado à inteligência artificial, que tem sido utilizado com sucesso na área de óleos e gorduras. Mediante a dificuldade enfrentada pelas indústrias na etapa de formulação de gorduras, o objetivo deste trabalho foi aplicar a técnica de redes neurais artificiais na formulação de blends zero trans para recheios de biscoito. Foram construídas e treinadas redes neurais do tipo perceptron multicamadas, utilizando três matérias-primas: óleo de soja e duas bases interesterificadas. O treinamento das redes neurais foi realizado utilizando-se como variáveis de saída o conteúdo de gordura sólida e o ponto de fusão de 62 exemplos de blends elaborados com as três matérias-primas e, como variáveis de entrada, a proporção de cada matéria-prima utilizada nos diferentes blends. A verificação da aprendizagem e da eficiência das redes neurais em generalizar dados foi realizada solicitando-se formulações de 16 blends utilizados e 16 não utilizados no treinamento, respectivamente. Desta forma, observou-se o alto desempenho das redes neurais na predição do conteúdo de gordura sólida e ponto de fusão de blends formulados com as matérias-primas do treinamento. Para averiguar a amplitude de aplicação, formulações de gorduras para recheio de biscoito foram requisitadas à rede. Foram selecionadas três formulações para cada gordura comercial usada como padrão, sendo que todas apresentaram maior desvio do conteúdo de gordura sólida, em relação ao solicitado, nas temperaturas de 10°C e 20°C. Já o conteúdo de gordura sólida e ponto de fusão determinados experimentalmente para cada formulação foram muito semelhantes aos preditos. Os recheios produzidos com as formulações propostas pela rede e com as gorduras comerciais apresentaram excelente estabilidade térmica. As formulações propostas pela rede, apesar de se apresentarem mais macias que as gorduras comerciais, foram capazes de manter a estrutura dos recheios e os biscoitos unidos sem a expulsão do recheio. A rede neural pode ser considerada uma ferramenta de grande valor na indústria, como alternativa aos procedimentos convencionais de formulação, assim como na produção de alimentos com zero ou baixo teor de isômeros trans / Abstract: The challenge for food industries to replace trans fats in various products lies in the development of formulations that yield fats with equivalent functionality and economic feasibility. Chemical interesterification has been used as the main alternative for obtaining zero trans plastic fats. Despite the technological evolution of raw material production processes, conventional methods used by food industries to formulate specialty fats are time-consuming and laborious and, in addition to calculations, many trial and error procedures are necessary. Neural networks are a field of computer science related to artificial intelligence, which has been used successfully in the area of oils and fats. Considering the difficulties faced by industries in the formulation stage of fats, the objective of this study was to apply the technique of artificial neural networks in the formulation of blends for zero trans biscuit fillings. Multilayer perceptron neural networks were constructed and trained using three raw materials: soybean oil and two interesterified fat bases. The neural network training phase was performed using as input variables the solid fat content and melting point of 62 examples of blends prepared with the three raw materials and, as output variables, the proportion of each raw material used in the different blends. The assessment of the learning capacity and efficiency of the neural networks in generalizing data was performed by requesting formulations of 16 blends used in training and 16 not used in training, respectively. The high performance of the neural networks to predict the solid fat content and melting point of blends formulated with the raw materials used for training was observed. To determine the range of application, formulations of fats for biscuit filling were requested to the network. Three formulations for each commercial fat used as standard were selected, all of which presented deviations greater than the solid fat content requested at temperatures of 10°C and 20°C. However, the solid fat content and the melting point determined experimentally for each formulation were very similar to those predicted. The fillings made with the formulations proposed by the network and commercial fats showed excellent thermal stability. The formulations proposed by the network, even though softer than the commercial fats, were able to maintain the structure of both filling and biscuit together without the expulsion of the filling. Neural networks can be considered a very valuable resource for the industry, as an alternative to conventional formulation procedures, as well as for the design and production of foods with low or zero trans isomer contents / Doutorado / Engenharia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos