Doctor of Philosophy / Department of Human Nutrition / Delores H. Chambers / A green tea descriptive sensory lexicon was developed by a highly trained panel, which identified, defined, and referenced 31 flavor attributes of green tea. The attributes were categorized as “green” (asparagus, beany, Brussels sprout, celery, parsley, spinach, green beans, and green herb-like), “brown” (ashy/sooty, brown spice, burnt/scorched, nutty, and tobacco), “fruity/floral” (fruity, floral/perfumy, citrus, and fermented), “mouthfeel” (astringent and tooth-etching), “basic tastes” (overall sweet and bitter), and other attributes (almond, animalic, grain, musty/new leather, mint, seaweed, and straw-like). Using the green tea lexicon, the flavor differences that exist among a wide range of green teas (n=138) produced in various countries were determined. Roast-processed teas were mostly responsible for brown-related flavors and steam-processed teas were mostly responsible for green-related flavors. Aroma analyses of green tea showed that the concentration of volatile compounds were much lower than stated in the literature. Brown, brown-related attributes, bitterness, and astringency became stronger and green and green-related attributes become weaker as the brewing time lengthened (1, 2, 5, and 20 min) and the water temperature increased (50, 70, 95°C). The flavor characteristics of roast-processed, steam processed, or roast-steam-processed Korean green teas differed only in their characterizing green flavors. The flavor and aroma of green teas change after sequential brewings. Green teas in leaf form can be brewed four times: the first two brews providing stronger flavor and aroma characteristics whereas the third and fourth brews will provide milder flavor and aroma characteristics. The flavor and aroma change in green teas that are stored over two years were observed at 3, 6, 12, 18, and 24 months after their original packaging dates. Green tea changes minimally during the first year of storage and only slightly more during the first two years of storage. Consumer studies and descriptive evaluations were conducted to understand what green tea flavor characteristics influence US consumers' liking. Twelve green tea samples were evaluated by three consumer groups from Korea, Thailand, and the United States. The current research suggests that familiarity plays a role in tea acceptance. However, various flavor profiles may be acceptable to consumers who are familiar with other flavors of green tea.

O presente trabalho teve como objetivo estudar o comportamento de três linhagens de leveduras, sendo duas da espécie S. cerevisiae, (Y-904 e CAT) e uma da espécie S. bayanus, (EC) em duas temperaturas de fermentação 20 e 32 °C, usando dois meios, YEPD (meio controle) e caldo de cana-de-açúcar clarificado. As fermentações foram realizadas em câmara de BOD, estático, em frascos de erlenmeyer, com 200 mL de meio e 1 g de fermento seco. A concentração de açúcar foi padronizada para 150,0 g L-1 de ART (açúcares redutores totais) e 15,2 °brix, nos ensaios que se utilizou o caldo de cana como substrato. As fermentações que se utilizou apenas o caldo de cana foram realizadas em balões de cinco litros, em ambas as temperaturas, nas quais as três linhagens de levedura foram avaliadas, através da análise cromatográfica do destilado. Para a obtenção dos destilados foi montado em laboratório um destilador feito totalmente de vidro. Nos ensaios que se utilizou o meio controle e o caldo de cana nas duas temperaturas de fermentação, as leveduras foram avaliadas quanto ao crescimento celular, o açúcar residual e o teor alcoólico. As amostras dos destilados provenientes das fermentações que utilizaram apenas o caldo de cana como mosto, foram avaliadas quanto: ésteres, aldeídos, acidez volátil, álcoois superiores, álcool metílico, furfural, carbamato de etila, acroleína e cobre. As três linhagens ensaiadas apresentaram diferenças estatísticas entre si e entre os meios utilizados. O objetivo não foi a comparação entre as duas temperaturas e sim avaliar o comportamento das linhagens e verificar a possibilidade de se efetuar fermentações a 20 e a 32 °C. Pela análise cromatográfica alguns componentes voláteis como ésteres, aldeídos, acidez volátil, álcoois superiores e álcool metílico, apresentaram diferenças estatísticas, isto é, a formação desses compostos foi influenciada pela temperatura e pelas linhagens utilizadas. O teor de ésteres aumentou com o decréscimo da temperatura para S. bayanus. A acidez volátil aumentou com o acréscimo da temperatura, assim como ocorreu com a formação de álcoois superiores e de álcool metílico que foi mais elevada a 32 °C do que a 20 °C. Enquanto que outros componentes como: furfural, carbamato de etila, acroleína e cobre não apresentaram diferenças em relação a variação da temperatura ou pelas leveduras utilizadas. / The present work had the aim of studying the behavior of three yeast strains, considering two from Saccharomyces cerevisiae species (Y-904 and CAT) and one from Saccharomyces bayanus species (EC), in two fermentation temperatures, 20 and 32 C, utilizing two mediums, YEPD (control medium) and clarified sugarcane juice. The fermentations were carried out in stable BOD chambers, in bottles of Erlenmeyer, with 200 mL of each medium and 1 g of dried yeast. The sugarcane concentration was standardized to 150g/L of ART (total reductor sugar) and to 15,2 °brix in the essay that was used the sugarcane juice as medium. The fermentations that were used only the sugarcane juice were carried out into 5 liters balloons capacity, in both temperatures, where the three yeasts strains were evaluated through chromatography analysis of the distillates. In order to obtain the distillates, it was built a all-glass distillation apparatus. The yeasts were analyzed as the cell growth, the residual sugar and the alcoholic concentration at the essays which were used the control medium and the sugar cane juice in both temperatures. It was evaluated esters, aldehydes, acidity, higher alcohols, methyl alcohol, furfural, acrolein and copper in the distillates samples which came from the fermentations that used only the sugarcane juice as wort. The three yeast strains showed differences between each other and between the mediums. The aim of this study was not to compare the results between the temperatures, but it was to evaluate the behavior of the strains and find out the possibility of making fermentations at 20 and 32°C. The chromatography analysis showed statistical differences from volatile compounds as: esters, aldehydes, acidity, higher alcohols and methyl alcohol. These results show that the formation of these compounds was influenced by temperature and by the yeats strains used. The content of esters increased when temperature decreased for S. bayanus. The acidity increased when the temperature also increased, the same occurred with higher alcohol formation and methyl alcohol formation. The methyl alcohol formation was higher at 32 C than 20 °C. The others compounds as: furfural, ethyl carbamate, acrolein and copper did not show differences related to the temperature variation and the yeasts strains used.

Silagens de milho inoculadas com Lactobacillus buchneri são mais estáveis quando expostos ao ar. No entanto, os benefícios dessa inoculação são dosedependentes e o incremento de ácido acético nas silagens pode culminar em menor consumo de ração. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de doses de inoculação com L. buchneri nas características de silagens de milho e elucidar as implicações do seu fornecimento como volumoso exclusivo para vacas leiteiras. Foram confeccionadas silagens em silos tipo \'bags\', sendo empregados como tratamentos as seguintes doses de inoculação com L. buchneri: 0, 1x105, 5x105 e 1x106 ufc/g de forragem fresca. O perfil fermentativo das silagens foi modificado pela inoculação, havendo redução nos teores de ácido lático e etanol e incremento nos teores de ácido acético, propiônico e 1-Propanol. As contagens de bactérias ácido láticas foram aumentadas pela inoculação, enquanto as de leveduras foram reduzidas, o que contribuiu para a obtenção de silagens mais estáveis em aerobiose. A composição bromatológica das silagens foi semelhante entre os tratamentos e os desdobramentos do fornecimento das silagens inoculadas para vacas leiras foram: tendência de redução no consumo de matéria seca (CMS); modificação no padrão de consumo de alimentos e redução na produção de leite corrigido para 3,5% de gordura. Neste estudo, a alteração no CMS foi correlacionada com os incrementos de ácido acético, ácido propiônico e 1-propanol nas silagens. / The inoculation with Lactobacillus buchneri in corn silage provides high quality and stabler roughages, when it is exposed to air. However, the inoculation benefits are dose-dependents and the increase of acetic acid in silages could start an intake reduction of this feed. The studies, which evaluated intake and animal performance, are rare e doubtful due to the roughage range variety for dairy cows diets. In this way, the objective of this study was to evaluate the dose effect of L. buchneri inoculation on corn silage characteristics and elucidate the implications of its inclusion as exclusive roughage for dairy cows. The silages were stored in bag silos, which the treatments were composed based on the L. buchneri doses: 0; 1x105; 5x105 and 1x106 ufc/g FM of forage. The silages fermentative profiles were modified by inoculation, occurring reduction of latic acid and ethanol levels and increasing in the acetic acid levels. The LABs counting were increased by the inoculation, meanwhile the yeasts counting were reduced, which contributed to obtain a stabler silage in aerobic environment. The silage chemical composition was alike comparing the treatments, and the results of inoculated silages offered to dairy cows were: tendency of a reduction on DM and NDF intakes; modification on feed intake standards, with lower DMI in the morning period with no changes in ingestion times; and reduction on milk yield corrected for fat content, following the daily milk energy secretion reduction. In this study, the change on DMI was correlated with the increase of acetic acid, propionic acid and 1-propanol in silages.

La distillation dite « charentaise » est une méthode de distillation discontinue permettant la production d’eaux-de-vie de cognac à partir de vin. La distillation est effectuée dans des alambics en cuivre avec un chauffage à feu nu qui peut être favorable à la génération de composés volatils. Or, les précurseurs et les mécanismes de réactions formant ces composés, pendant la distillation, restent mal connus. La première partie de l’étude consiste à identifier les composés volatils formés au cours de la distillation charentaise. Le bilan matière effectué sur de nombreux composés lors du procédé de distillation a révélé que 2 esters, 3 aldéhydes, 3 terpènes et 12 norisoprénoïdes étaient générés. Par la suite, deux distillations utilisant un mode de chauffe différent (feu nu et vapeur) ont été menées sur un alambic pilote. Le but était d’évaluer l’impact du mode de chauffe sur la génération en composés volatils. L’étude a montré que le mode de chauffe a peu d’effet sur la génération en composés volatils. De plus, les composés formés sont similaires à ceux formés lors de la distillation en alambic traditionnel. Enfin, le troisième axe de l’étude porte sur la caractérisation de l’hydrolyse acide de l’α- terpenyl-O-β-glucopyranoside, précurseur impliqué dans la formation de l’α-terpineol, identifié comme étant généré lors de la distillation charentaise ainsi qu’en alambic pilote. Le suivi de la dégradation dans un réacteur hermétiquement fermé de l’α-terpenyl-O-β-glucopyranoside et dans des conditions représentatives du vin durant la distillation montre l’hydrolyse pour former l’α- terpineol, le trans-terpin et son isomère. Cette étude a révélé que l’hydrolyse du précurseur est favorisée en milieu aqueux et suit une cinétique d’ordre 1 / The « charentaise » distillation is a batch distillation method that allows the production of cognac spirits from wine. The distillation is performed in copper alembics through a direct open flame heating that could favor the formation of volatile compounds. The first part of this study consists in identifying the volatile compounds formed during the distillation of cognac spirits. The mass balance performed on volatile compounds revealed that 2 esters, 3 aldehydes, 3 terpenes and 12 norisoprenoids were generated. Thereafter, two distillations using a different heating mode (direct open flame and steam) were conducted on a small-scale alembic. The goal was to assess the impact of the heating mode on the formation of volatile compounds. The study showed that the mode of heating has little effect on volatile compounds’ generation. Moreover, the compounds formed are similar to the ones during the traditional distillation of cognac spirit. Finally, the third part of the study focuses on the characterization of the acid hydrolysis of α-terpenyl-O-β-glucopyranoside which is the suspected precursor to be involved in the formation of α-terpineol, identified as generated during the charentaise distillation and in small-scale distillations. α-terpenyl-O-β- glucopyranoside was placed in two representative model solutions corresponding to the initial wine and the stillage. Both solutions were exposed to 100 °C in a closed reactor system. Results showed that the hydrolysis of the precurseur formed α- terpineol, trans-terpin and its isomere that seems to be 4-(2-hydroxypropan-2-yl)-1- methylcyclohexan-2-ol). Data also revealed that the hydrolysis of the precursor follows a first order reaction model ant that an aqueous media promotes the formation of trans-terpin.

Tomato (Solanum lycopersicum L.) produces an array of volatile secondary metabolites that act as constitutive and induced defenses against a variety of insect pests and diseases. We studied the effect of beneficial microorganisms, an arbuscular mycorrhiza fungus (AM), Glomus intraradices, an entomopathogenic fungus (Bb), Beauveria bassiana and a combination of both (AM+Bb), as well as, pests, such as rootknot nematode (RKN) (Meloidogyne incognita) and beet armyworm (BAW) (Spodoptera exiguae H.) on the production of volatile compounds in the leaves and roots of tomato. Benzyl alcohol, 3-hexenoic acid, total other compounds and β-myrcene were significantly increased (P<0.05) in the leaves by AM and Bb colonization. Upon herbivory, control plants showed a trend for high volatile contents among all four treatment groups contrary to the trend observed without herbivory, when control showed low volatile contents. Herbivory significantly decreased all the volatiles in the leaves compared to those without herbivory. Pest bioassay revealed that these two fungi together can significantly induce resistance against BAW. In the experiment with RKN, a trend was observed with low production of most volatile compounds in the leaves from the RKN plants. Varying durations of herbivory exposure had significant effects on many leaf volatile compounds compared to those without herbivory. Effect of RKN was significant (P<0.05) on the production of methyl salicylate, and (Z)-geraniol in the roots. Interaction effect of RKN with 18 hours of herbivory was significant for (Z)-geraniol, and with 42 hours of herbivory, it was significant for (Z)-geraniol, benzyl alcohol, and total volatiles in the roots. Beet armyworm preferred RKN plants and caused greater damage to them compared to the control plants. Semi-quantitative RT-PCR showed higher expression of the SlSAMT gene in the roots colonized with RKN, compared to the control roots and those from a resistant line. The experiments demonstrated that interaction with these organisms can change the volatile compounds in the leaves and roots of tomato plant, can alter herbivore preference, and can upregulate defense genes such as SlSAMT.

Diss. (sammanfattning) Alnarp : Sveriges lantbruksuniversitet, 2004. / Härtill 5 uppsatser.

Orientador: Maria Regina Bueno Franco / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T19:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_BetaniaAraujoCosmedos_D.pdf: 3332145 bytes, checksum: a5f2c537c582a4aff99c0c55902993f7 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Apesar da importância do aroma e sabor para determinar a qualidade dos vinhos, praticamente não existe nenhum estudo sobre a composição de voláteis dos vinhos nacionais. Os poucos que existem utilizam ainda coluna empacotada e outros traçam apenas o perfil sensorial dos vinhos, sem fazer correlações dos dados com qualquer outro parâmetro. No presente trabalho estudou-se 11 vinhos seco varietal Cabernet Sauvignon oriundos das principais regiões produtoras do país: Serra Gaúcha e Campanha, no Rio Grande do Sul; do Vale do Rio do Peixe, em Santa Catarina e do Vale do São Francisco, região de Pernambuco/Bahia. Foram efetuadas análises dos constituintes químicos e minerais presentes, após a homogeneização de três garrafas de vinho. Os parâmetros físico-químicos foram determinados pelos métodos clássicos e os teores dos minerais cálcio, magnésio, ferro, cobre e zinco foram analisados por absorção atômica; potássio, lítio, sódio e rubídio por emissão de chama e o fósforo por colorimetria. As características sensoriais das amostras foram determinadas pelo uso da Análise Descritiva Quantitativa através de nove provadores selecionados e treinados. As amostras foram avaliadas em quintuplicata, em 11 sessões, utilizando blocos incompletos balanceados. O teste de aceitação também foi realizado e os dados avaliados utlizando-se o Mapa Interno de Preferência. Os componentes voláteis foram extraídos em triplicata de cada garrafa de vinho, através de uma técnica de extração em fase sólida utilizando coluna Lichrolut EN e eluíção com diclorometano, conforme metodologia já validada para análise de compostos voláteis em vinho. Os contituinte voláteis foram separados por duas colunas capilares de polaridades diferentes. A identificação dos voláteis foi realizada por espectrometria de massas, além da comparação dos índices de Kovats experimentais com os valores encontrados na literatura e comparação dos espectros dos compostos com os dos padrões disponíveis. O extrato da amostra de maior aceitação foi analisado pela técnica de cromatografia gasosa-olfatometria0 para identificar a contribuição dos diferentes compostos voláteis para o aroma global do vinho. Os resultados das análises físico-químicas mostraram que todos os vinhos estavam dentro dos padrões estabelecidos pela legislação vigente, sendo que os teores encontrados de acidez volátil foram considerados elevados. Os valores de pH também foram elevados, mas tal fato é esperado quando da avaliação de vinhos Cabernet Sauvignon. A análise de minerais mostrou que os teores de potássio estavam bem acima dos encontrados em literatura. A técnica estatística multivariada de Análise de Componentes Principais, aplicada ao teor dos componentes físico-químicos e dos minerais não foi capaz de discriminar as amostras em relação à sua origem geográfica. O emprego do Mapa Interno de Preferência demonstrou que a amostra 245 (Serra Gaúcha) foi a mais aceita pela equipe, sendo caracterizada por uma forte sensação de doçura, apesar do teor de açúcares (2,65±0,05 g/L), aroma frutado e de frutas vermelhas. Os vinhos da região nordeste obtiveram uma aceitação inferior junto aos consumidores, juntamente com a amostra 512 (Serra Gaúcha). Foram identificados pela primeira vez em vinhos nacionais, 39 compostos voláteis, sendo que 13 pertenciam à classe dos álcoois, 13 à dos ésteres, 7 à dos ácidos, 2 à das lactonas, além de 3 compostos carbonílicos e 1 composto fenólico. Apesar da variação da concentração dos compostos entre as amostras, o pico correspondente aos compostos 2-metil-1-butanol e 3-metil-1-butanol foi o mais abundante para todas as amostras, seguido pelo álcool feniletílico, lactato de etila e álcool isobutírico. A amostra 245 (Serra Gaúcha), que obteve a melhor aceitação, distinguiu-se das amostras 326 e 512 (Serra Gaúcha), de menor aceitação, pela alta concentração de acetato de etila, 1-butanol, 2-metil-1-butanol concomitantemente com o 3-metil-1-butanol, hexanoato de etila, 3-metil-1-pentanol, octanoato de etila e ácido hexanóico. Uma análise olfatométrica preliminar permitiu a detecção dos compostos voláteis odoríferos presentes na amostra de maior aceitação, além de estabelecer sua contribuição para o aroma total. Acetato de feniletila, furfural, hexanoato de etila, ácido hexanóico e butírico, além de um composto não identificado foram considerados importantes para o aroma do vinho estudado / Abstract: Despite the importance of flavour in determining the sensorial quality of wines, there are only few studies concerning the volatile composition of Brazilian wines. These few studies reported only major compounds, utilizing packed columns while other researchers described only the sensorial profile of the wines, without establishing any correlation of the data with other parameters. In the present study, 11 Cabernet Sauvignon red wines from main regions of the country were analysed: Rio Grande do Sul (Serra Gaúcha and Campanha); Santa Catarina (Rio do Peixe valley) and Pernambuco/Bahia (Rio São Francisco valley). Physical-chemical parameters were determined by classic analysis and the minerals content was determined by flame absorption and flame emission methods, after homogenization of 3 wine bottles. Nine selected and trained judges, utilizing Quantitative Descriptive Analysis, determined the samples¿ sensorial characteristics. They were evaluated in fiveplicates through 11 sessions. The acceptance test was realized with 87 consumers participation and data were interpreted utilizing Internal Preference Mapping (MDPREF). The volatile compounds were extracted in triplicates from each wine bottle and Total Analysis technique was used. A Lichrolut EN cartridge was utilized and elution with dichloromethane was performed, according to an already recognized in the literature methodology for volatile compounds analysis in wine. The volatile mixture of compounds was separated by high-resolution gas chromatography, utilizing two columns with different polarity phases. The identification of volatile compounds was realized by using mass spectrometer coupled to gas chromatography, besides comparison of Kovats experimental indexes with literature values and beyond that comparison between spectral mass data of the unknowns and those of the standards. A preliminary olfatometric test was realized using two selected and trained judges, who evaluated aroma of the eluted compounds of the highest preferred sample. Results of the physical-chemical and mineral analyses indicated that all samples were within the established legal limits. The amount of volatile acids was considered high, but such a fact is expected when Cabernet Sauvignon wines are evaluated. Potassium content of the samples was higher than already reported values in literature. The use of the MDPREF demonstrated that sample 245 was the highest preferred wine, characterized by a strong perception of the sweet, fruity and red fruit aroma descriptors. The northeast wines and sample 512 obtained the lowest acceptance among consumers. Thirty-nine volatile compounds were identified by GC-MS and Kovats Indexes in Brazilian wines by the first time, of which 13 were alcohols, 13 esters, 7 acids, 2 lactones, 2 terpenes, 3 carbonyl compounds and a phenolic compound. In spite of the great variation observed among the samples, 3-methyl butanol and 2-methyl butanol peaks were the most abundant compounds, followed by phenylethyl alcohol, ethyl lactate and isobutyric acid. The previous olfatometric test applied to the extract of the most preferred wine leaded to the detection of the odoriferous volatile compounds responsible for their acceptance while determining the contribution of those compounds to the global aroma. Hexanoic acid, furfural, butanoic acid and ethyl hexanoate were considered important contributors to the aroma of this preferred sample. ACP applied to physical-chemical and mineral content of the samples was not able to discriminate different samples according to their geographical origin / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Silagens de milho inoculadas com Lactobacillus buchneri são mais estáveis quando expostos ao ar. No entanto, os benefícios dessa inoculação são dosedependentes e o incremento de ácido acético nas silagens pode culminar em menor consumo de ração. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito de doses de inoculação com L. buchneri nas características de silagens de milho e elucidar as implicações do seu fornecimento como volumoso exclusivo para vacas leiteiras. Foram confeccionadas silagens em silos tipo \'bags\', sendo empregados como tratamentos as seguintes doses de inoculação com L. buchneri: 0, 1x105, 5x105 e 1x106 ufc/g de forragem fresca. O perfil fermentativo das silagens foi modificado pela inoculação, havendo redução nos teores de ácido lático e etanol e incremento nos teores de ácido acético, propiônico e 1-Propanol. As contagens de bactérias ácido láticas foram aumentadas pela inoculação, enquanto as de leveduras foram reduzidas, o que contribuiu para a obtenção de silagens mais estáveis em aerobiose. A composição bromatológica das silagens foi semelhante entre os tratamentos e os desdobramentos do fornecimento das silagens inoculadas para vacas leiras foram: tendência de redução no consumo de matéria seca (CMS); modificação no padrão de consumo de alimentos e redução na produção de leite corrigido para 3,5% de gordura. Neste estudo, a alteração no CMS foi correlacionada com os incrementos de ácido acético, ácido propiônico e 1-propanol nas silagens. / The inoculation with Lactobacillus buchneri in corn silage provides high quality and stabler roughages, when it is exposed to air. However, the inoculation benefits are dose-dependents and the increase of acetic acid in silages could start an intake reduction of this feed. The studies, which evaluated intake and animal performance, are rare e doubtful due to the roughage range variety for dairy cows diets. In this way, the objective of this study was to evaluate the dose effect of L. buchneri inoculation on corn silage characteristics and elucidate the implications of its inclusion as exclusive roughage for dairy cows. The silages were stored in bag silos, which the treatments were composed based on the L. buchneri doses: 0; 1x105; 5x105 and 1x106 ufc/g FM of forage. The silages fermentative profiles were modified by inoculation, occurring reduction of latic acid and ethanol levels and increasing in the acetic acid levels. The LABs counting were increased by the inoculation, meanwhile the yeasts counting were reduced, which contributed to obtain a stabler silage in aerobic environment. The silage chemical composition was alike comparing the treatments, and the results of inoculated silages offered to dairy cows were: tendency of a reduction on DM and NDF intakes; modification on feed intake standards, with lower DMI in the morning period with no changes in ingestion times; and reduction on milk yield corrected for fat content, following the daily milk energy secretion reduction. In this study, the change on DMI was correlated with the increase of acetic acid, propionic acid and 1-propanol in silages.

Orientador: Neura Bragagnolo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-25T18:59:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza_HugoAntonioLima_D.pdf: 1444066 bytes, checksum: 3d5347772ea33b0d3de910de803f9d23 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O camarão é um dos principais produtos da pesca e da aquicultura mundial. A salga e a secagem constituem um dos métodos de preservação mais comuns e baratos utilizados para pescados, contudo, esse método de preservação pode levar à oxidação dos lipídios do camarão, principalmente pela presença de ácidos graxos poli-insaturados. Durante a oxidação lipídica podem ser formados vários produtos, entre eles destacam-se os produtos voláteis de oxidação lipídica que são os principais responsáveis pelo "off-flavor" dos alimentos oxidados. Além dos ácidos graxos poli-insaturados, o camarão, ainda apresenta altos teores de colesterol, que também são suscetíveis à oxidação e os produtos dessa oxidação são associados a várias doenças degenerativas. Assim, os objetivos deste trabalho foram: desenvolver um método para a determinação de produtos voláteis da oxidação lipídica (PVOLs) por micro-extração em fase sólida do headspace (HS-SPME); desenvolver um método de saponificação direta assistida por micro-ondas para a determinação simultânea de colesterol e óxidos de colesterol e avaliar o efeito da salga e da secagem na formação dos PVOLs, na oxidação dos ácidos graxos, e na formação de óxidos de colesterol. Um novo método para a determinação de PVOLs por HS-SPME foi desenvolvido utilizando a fibra com recobrimento de divinilbenzeno/carboxen/polidimetilsiloxano (DVB.CAR.PDMS). A melhor condição de análise obtida através de uma otimização sequencial foi a homogeneização de amostra em água destilada na proporção 1:3 em turrax e extração a 40 ºC por 30 minutos. O método otimizado e validado permitiu a extração rápida e simples dos PVOLs, com baixos limites de detecção (? 0,15 ng.g-1) e quantificação (? 0,50 ng.g-1), com alta precisão (? 12,67%) e eficiência de extração (? 96,11%). Para a determinação simultânea de colesterol e óxidos de colesterol com saponificação assistida por micro-ondas foi realizado um planejamento experimental seguido de uma cinética de saponificação. A melhor condição de saponificação foi utilizando 0,5 g de amostra com 20 mL de solução etanólica de KOH (1 mol/L) com as seguintes condições no micro-ondas: temperatura mantida a 45 °C, por 15 min, com potência máxima fixada em 200 w e velocidade de agitação magnética de 120 rpm. O método otimizado e validado permitiu uma redução significativa do tempo saponificação (75 vezes), com baixos limites de detecção (? 0,57 ?g.g-1) e quantificação (? 1,73 ?g.g-1), com boa precisão (? 10,50% intradia e ? 8,56% interdia) e eficiência de extração (? 87,67%). Com os resultados obtidos pode-se concluir que os métodos desenvolvidos foram rápidos, simples, precisos e com boa eficiência de extração. Além disso, os processos de salga e secagem afetaram negativamente a qualidade dos lipídios do camarão, reduzindo o teor de ácidos graxos, além de aumentar os produtos voláteis de oxidação lipídica, principalmente o hexanal. Durante a salga também se observou um aumento significativo nos óxidos de colesterol, os quais sofreram redução após a etapa de secagem / Abstract: Shrimp is one of the main products of world fishing and aquaculture. Salting and drying are two common and inexpensive preservation methods used for fish products; however, these preservation methods can favor lipid oxidation in shrimp, especially of the polyunsaturated fatty acids. Several products can be formed during lipid oxidation, and among them the volatile products of lipid oxidation should be highlighted because they are the main responsible for the off flavor in oxidized food. In addition to the polyunsaturated fatty acids, shrimp also has a high content of cholesterol, which is also prone to oxidation and the cholesterol oxidation products have been associated to several degenerative diseases. Thus, the aims of this work were: develop a method to determinate the volatile lipid oxidation products (VLOPs) by headspace solid phase microextraction (HS-SPME); develop a direct microwave assisted saponification to determine cholesterol oxides and cholesterol simultaneously and evaluate the effects of salting and drying on the formation of VLOPs, on the oxidation of fatty acids, and on the formation of cholesterol oxides. A new method to determine the VLOPs by HS-SPME was developed using a divinylbenzene/carboxen/polydimethylsiloxane (DVB.CAR.PDMS) fiber, which was the most adequate among the four evaluated fibers. The best analysis condition achieved by a sequential optimization was sample homogenization with water (1:3) in a turrax and extraction at 40 ºC for 30 min. The optimized method was validated and allowed the simple and fast extraction of the VPLO with low detection (? 0.15 ng.g-1) and quantification (? 0.50 ng.g-1) limits, high precision (? 12.67%) and extraction efficiency (? 96.11%). An experimental design followed by saponification kinetics was carried out for the simultaneous determination of cholesterol and cholesterol oxides by microwave assisted saponification. The best extraction condition was achieved by using 0.5 g of sample with 20 mL of a 1 mol/L ethanolic KOH solution and the following microwave conditions: temperature held at 45 ºC for 15 min at maximum potency fixed at 200 W and magnetic stirring at 120 rpm. The optimized method was validated and allowed a significant reduction of the saponification time (75 times), with low detection (? 0.57 ?g/mL) and quantification (? 1.73 ?g/mL) limits, good precision (? 10.50% intermediate precision and ? 8.56% intraday) and extraction efficiency (? 87.67%). In conclusion, the developed methods were fast, simple, precise and showed good extraction efficiency. Salting and drying process negatively affected the quality of the shrimp lipids, decreasing the content of fatty acids and increasing the content of volatile products of lipid oxidation, mainly hexanal. After salting process a significant increase of cholesterol oxides was also observed, which were reduced after drying step / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutor em Ciência de Alimentos

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Roger Wagner / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-23T09:21:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_Daniele_D.pdf: 2460072 bytes, checksum: c95a5ef47b314914e0a09d0a616b0186 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O aroma dos vinhos é formado por compostos provenientes das uvas e por compostos formados durante a vinificação, caracterizando a identidade, a tipicidade e a qualidade do vinho. A fermentação alcoólica é o processo de maior importância para a formação desses compostos. Porém, a falta de nutrientes nos mostos, como o nitrogênio, pode resultar em uma fermentação lenta, com a formação insuficiente da biomassa e, consequentemente, a baixa síntese de compostos de aroma. A qualidade de certos vinhos também pode ser prejudicada pela presença de compostos indesejáveis, os offflavours. Dentre esses compostos estão as metoxipirazinas que, em altas concentrações, são responsáveis pelo aroma herbáceo ou de pimentão verde em uvas Cabernet sauvignon, sendo incorporadas no vinho durante o processo de vinificação. Alguns parâmetros têm sido relacionados com as altas concentrações desses compostos, sendo o mais importante a maturação incompleta das uvas na época da colheita, que pode ser influenciada por fatores naturais como a umidade do ar, as precipitações pluviométricas e a temperatura. Diante do exposto, este trabalho foi desenvolvido com o intuito de suprir a falta de nitrogênio no mosto durante a vinificação e de diminuir a concentração de metoxipirazinas nas uvas e nos vinhos. Para isso, diferentes práticas de manejo foram aplicadas nos vinhedos. A pulverização de amônia no solo dos vinhedos das cultivares Merlot, Cabernet franc e Cabernet sauvignon, foi testada para a obtenção de nitrogênio necessário para a fermentação alcoólica e a produção dos compostos de aromas. Para isso, os vinhedos foram divididos em parcelas e receberam diferentes concentrações de amônia (10, 60, 90, 120 e 180 kgN.Hectare-1). Na época da vindima, as uvas foram colhidas e analisadas quanto aos teores de nitrogênio assimilável e de aminoácidos, sendo em seguida vinificadas, e os vinhos analisados quanto aos teores de álcoois superiores e de ésteres. A dupla poda e a cobertura do vinhedo foram realizadas com a cultivar Cabernet sauvignon e testadas para a diminuição de metoxipirazinas na uva e no vinho. Amostras de uvas foram colhidas durante todo o período de maturação, com o intuito de acompanhar as concentrações de metoxipirazinas. Na época da vindima, as uvas foram colhidas e analisadas quanto aos seus teores de metoxipirazinas, sólidos solúveis totais e pH, sendo em seguida vinificadas, e os vinhos analisados quanto aos seus teores de metoxipirazinas. Os resultados mostraram que todas as técnicas de manejo aplicadas nos vinhedos foram eficientes e conseguiram atingir seus objetivos. Com relação à pulverização de amônia, os tratamentos que receberam maiores concentrações desse composto no solo apresentaram concentrações mais elevadas de nitrogênio assimilável (167,163 e 184 mg.L-1) e de aminoácidos (752, 921 e 998 mg.L-1) nos mostos, se comparados com os tratamentos controles (128,103 e 115 mg.L-1 para nitrogênio assimilável e 534, 542 e 601 mg.L-1 para aminoácidos), indicando que as plantas foram capazes de absorver esse composto do solo e utilizá-lo na produção de aminoácidos. A presença de elevadas concentrações de nitrogênio assimilável e de aminoácidos nos mostos influenciou e acelerou a fermentação alcoólica das varietais Merlot e Cabernet sauvignon, cujos tratamentos que apresentaram as maiores concentrações de nitrogênio assimilável tiveram seu tempo de fermentação reduzido de 9 para 7 dias. Adicionalmente, os vinhos elaborados com as uvas oriundas desses mesmos tratamentos apresentaram as maiores concentrações de álcoois superiores (190, 443 e 356 mg.L-1) e de ésteres (6505, 6440 e 6298 ]g.L-1), indicando que a síntese desses compostos foi beneficiada pela presença das altas concentrações de nitrogênio assimilável e de aminoácidos. Sendo assim, conclui-se que a pulverização de amônia no solo foi satisfatória, pois forneceu nitrogênio suficiente para o desenvolvimento da fermentação alcoólica e para a produção de compostos aromáticos. Com relação às metoxipirazinas, os resultados mostraram que elas sofreram degradação ao longo do período de maturação, com valores para a concentração de IBMP (2-metoxi-3-isobutilmetoxipirazina) iniciando em 46 ng.L-1 e finalizando abaixo 2,5 ng.L-1. A cobertura do vinhedo foi a técnica mais eficiente na redução de metoxipirazinas em safras colhidas no verão, apresentando uvas com concentração final máxima para a IBMP de 5,27 ng.L-1, sugerindo que a alta temperatura abaixo da cobertura favoreceu a degradação desses compostos. Porém, a dupla poda inverteu a época da colheita do verão para o inverno,época mais fria e de menor intensidade pluviométrica, contribuindo para o aumento do tempo para as bagas atingirem a maturação ideal e, indiretamente, favorecendo a degradação das metoxipirazinas durante este tempo, chegando a valores finais de concentração inferiores a 2,5 ng.L-1, tornando assim a dupla poda o tratamento mais eficaz para a redução das metoxipirazinas nas uvas e, consequentemente, no vinho / Abstract: The aroma of the wine is made by compounds from grapes and compounds formed during the vinification, featuring the identity, typicality and quality of wine. Alcoholic fermentation is the process of greater importance for the formation of these compounds. However, the lack of nutrients in musts, such as nitrogen, can result in a slow fermentation, with the formation of biomass insufficient and the lower synthesis of aromatic compounds. The quality of certain wines may also be impaired by the presence of undesirable compounds, the off-flavours. Among these compounds are the methoxypyrazines that, in high concentrations, are responsible for the flavor herbaceous or green peppers in grapes Cabernet Sauvignon, being incorporated into the wine during the winemaking process. Some parameters have been related to high concentrations of these compounds, the most important is the unripe grapes at harvest time, which can be influenced by natural factors such as humidity, rainfalls and temperature. Given the above, this work has been developed in order to address the lack of nitrogen in musts during vinification and decrease the concentration of methoxypyrazines in grapes and wines. For this, different management practices were applied in the vineyards. Spraying ammonia into the soil vineyards of Merlot, Cabernet franc and Cabernet Sauvignon was tested to obtain nitrogen necessary for the fermentation and production of flavor compounds. For this, the vineyards were divided into plots and received different concentrations of ammonia (10, 60, 90, 120 and 180 kgN.Hectare-1). At the time of harvest, the grapes were harvested and analyzed for the levels of assimilable nitrogen and amino acids, after they were vinified and the wines were analyzed for the levels of higher alcohols and esters. The double pruning and coverage vineyard were conducted with the cultivar Cabernet Sauvignon and tested to decrease methoxypyrazines in grapes and wine. Samples were harvested during all the maturing period in order to monitor the concentrations of methoxypyrazines. At the time of harvest, the grapes were harvested and analyzed for their content of methoxypyrazines, soluble solids and pH, after they were vinified and the wines were analyzed for their content of methoxypyrazines. The results showed that all the management techniques applied in vineyards were efficient and to achieve their objectives. Regarding the addition of ammonia, the treatments that received higher concentrations of this compound in the soil showed higher concentrations of assimilable nitrogen (167, 163 and 184 mg.L-1) and amino acids (752, 921 and 998 mg L-1) in must, when compared to control treatments (128, 103 and 115 mg.L-1 for assimilable nitrogen and 534, 542 and 601 mg.L-1 for amino acids), indicating that the plants were able to absorb the compound of the soil and use it for the amino acid production. The presence of high concentrations of assimilable nitrogen and amino acids in musts influenced and accelerated the alcoholic fermentation of Merlot and Cabernet Sauvignon, the treatments that presented the highest concentrations of assimilable nitrogen had their fermentation time reduced from 9 to 7 days. Additionally, the wines produced with grapes coming from these same treatments had higher concentrations of higher alcohols (190, 443 and 356 mg L-1) and ester (6505, 6440 and 6298 ]g.L-1), indicating that the synthesis of these compounds was benefited by the presence of high concentrations of assimilable nitrogen and amino acids. Therefore, it is concluded that the addition of ammonia in the soil was satisfactory, because it supplied sufficient nitrogen to the development of alcoholic fermentation and the production of aromatic compounds. With respect to methoxypyrazines, the results showed that they undergo degradation during the maturation period, with values for the concentration of IBMP (2-methoxy-3-isobutylpyrazine) starting at 46 ng.L-1 and ending below 2,5 ng.L-1. The coverage vineyard technique was more effective in reducing methoxypyrazines in crops harvested in summer, with grapes with a maximum final concentration of IBMP of 5,27 ng.L-1, suggesting that high temperature below de coverage favored the degradation of these compounds. However, double pruning reversed the harvest season from summer to winter, coldest and least rainfall intensity, contributing to the increase in time for the berries reach optimum ripeness and, indirectly favoring the degradation of methoxypyrazines during this time, reaching a final concentration values below 2,5 ng.L-1, thus making the double pruning the most effective treatment for reducing methoxypyrazines in grapes and wines / Doutorado / Ciência de Alimentos / Doutora em Ciência de Alimentos