Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2017-10-18T18:56:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruna Ferreira Dias - 2017.pdf: 3820959 bytes, checksum: a0b526b8b0825bf77eb84152baf4d952 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-10-19T10:35:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruna Ferreira Dias - 2017.pdf: 3820959 bytes, checksum: a0b526b8b0825bf77eb84152baf4d952 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-19T10:35:29Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Bruna Ferreira Dias - 2017.pdf: 3820959 bytes, checksum: a0b526b8b0825bf77eb84152baf4d952 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-05-31 / The raw materials used in this work are known to be natural sources of antioxidants, among which are phenolic compounds and anthocyanins, responsible for the prevention of various diseases when consumed by man. But the two raw materials are little explored, so little use. The objective of this work was to characterize jambolan fruits (Syzygium cumini) and purple maize straw (Zea mayz L.), to produce flours of these raw materials, to artisanly extract their dyes and to develop instant desserts formulations with the application of Obtained. Samples of jambolão were collected in the city of Goiânia-GO. And the straw of purple maize purchased, at Nossa Senhora Aparecida farm in the municipality of Hidrolandia-GO. After acquisition, they were washed, sanitized and dried. The jambols were pulped and lyophilized. The straw was then dried and crushed for analysis. Then the pulp and jambolan flour, as well as the straw and the flour of straw of purple corn were characterized as to the proximal composition, physical and physicochemical characteristics. Soon after the flour was used in the preparation of instant dessert with different proportions of pregelatinized rice flour, milk powder and jambolan flour or purple corn flour. After selecting the best formulation, considering the chemical and physical characteristics of the different formulations tested, the chemical, physical, microbiological and sensorial quality of the selected dessert was evaluated. The selected dessert formulation of jambolão was with 35.99 g of pregelatinized rice flour, 12.6 g of powdered milk and 14.41 g of lyophilized jambolan flour for the dessert of corn flour to The formulation chosen was with 38.68 g of pregelatinized rice flour, 15.75 g of powdered milk and 8.56 g of purple corn flour. According to the sensorial analyzes performed in the desserts, both selected formulations were accepted by the tasters obtaining desired characteristics. For the production of natural dyes, extraction was first carried out using water / ethanol solvents (ratio of 50:50), and the fixation using rice flour as the carrier, and drying at 30 ° C. The results obtained for the dyes of both raw materials corroborated with reports that the process of dye extraction interferes negatively in the characteristics of the final product with the decrease of the bioactive compounds. It is concluded that it is possible to produce a jambolan flour and purple corn straw with technological potential for the elaboration of instant anthocyanins rich desserts. Also that the two raw materials can be used for natural dye extraction, having this potential to be used in the processing of food products. / As matérias-primas utilizadas nesse trabalho são conhecidas por serem fontes naturais de antioxidantes, dentre os quais estão os compostos fenólicos e as antocianinas, responsáveis pela prevenção de várias doenças quando consumidas pelo homem. Porém as duas matérias-prima são pouco exploradas, portanto pouco aproveitadas. O objetivo desse trabalho foi caracterizar frutos de jambolão (Syzygium cumini) e palha de milho roxo (Zea mayz L.), produzir farinhas destas matérias-primas, extrair, de forma artesanal, seus corantes e desenvolver formulações de sobremesas instantâneas com a aplicação das farinhas obtidas. As amostras de jambolão foram colhidas na cidade de Goiânia-GO. E a palha de milho roxo adquirida, na fazenda Nossa Senhora Aparecida no município de Hidrolandia-GO. Após aquisição as mesmas foram lavadas, sanitizadas e secas. Os jambolões foram despolpados e liofilizados. E as palhas foram secas e trituradas, para posteriormente serem analisadas. Em seguida a polpa e farinha de jambolão, assim como a palha e a farinha de palha de milho roxo foram caracterizadas quanto à composição proximal, características físicas e físico-químicas. Logo após a farinha foi empregada na elaboração da sobremesa instantâneas com diferentes proporções de farinha pré gelatinizada de arroz, leite em pó e farinha de jambolão ou farinha de milho roxo. Em seguida selecionou a melhor formulação, considerando as características químicas e físicas das diferentes formulações testadas e se avaliou a qualidade química, física, microbiológica e sensorial da sobremesa selecionada. A formulação de sobremesa selecionada de jambolão foi a com 35,99 g de farinha pré gelatinizada de arroz, 12,6 g de leite em pó e 14,41 g de farinha de jambolão liofilizada, para a sobremesa de farinha de palha de milho a formulação escolhida foi com 38,68g de farinha de arroz pré gelatinizada, 15,75 g de leite em pó e 8,56 g de farinha de palha de milho roxo. De acordo com as análises sensoriais realizadas nas sobremesas, ambas formulações selecionadas foram aceitas pelos provadores obtendo características desejadas. Para produção de corantes naturais, primeiramente procedeu-se a extração utilizando como solventes água /etanol (proporção de 50:50), e a fixação utilizando como veículo farinha de arroz, e a secagem a 30°C. Os resultados obtidos para os corantes de ambas as matérias-primas corroboraram com relatos que afirmam que o processo de extração de corante intervém negativamente nas características do produto final com a diminuição dos compostos bioativos. Conclui-se que é possível a produção de uma farinha de jambolão e de palha de milho roxo com potencial tecnológico para elaboração das sobremesas instantâneas ricas em antocianinas. Também que as duas matérias-primas podem ser utilizadas para extração de corante natural, tendo esse potencial para ser empregado no processamento de produtos alimentícios.

As antocianinas compreendem o maior conjunto de pigmentos solúveis em água do reino vegetal. Responsáveis pelas cores vermelha, azul e roxa da maioria das frutas e flores, estas pertencem ao grupo dos flavonóides (polifenois). A cor apresentada por uma determinada antocianina depende do padrão de substituição, presença ou não de íons metálicos ou de outras moléculas capazes de estabilizar a cor, co-pigmentos, do pH local do meio e da natureza do microambiente em que a antocianina se encontra. Neste projeto, realizou-se um estudo de especiação e das propriedades antioxidantes de uma série de compostos análogos às antocianinas: os sais de 3\' -hidroxiflavílio (3\'-HF), 4\'- hidroxiflavílio (4\'-HF), 7,4-dihidroxiflavílio (7,4\'-DHF), 3\',4\'-dihidroxiflavílio (3\',4\'-DHF), 5,7-dihidroxi-4-metilflavílio (5,7-DH-4-MF), 7-hidroxi-4-metilflavílio (7-H-4-MF) e 7- metoxi-4-metilflavílio (7-metox-4-MF). No estudo de especiação, foram determinados o pK imediatamente após a preparação da amostra e o pKfinal após 1 dia. Para 3\'-HF, os valores do pK e pKfinal foram 2,88±0,05 e 1,94±0,15; para 4\'-HF, 4,56±0,10 e 4,23±0,20. Para os flavílios com dois grupos hidroxila ionizáveis, as constantes pK1, pK2, pK1final e pK2final para 7,4\'-DHF foram 4,12±0,07, 7,85±0,01, 3,29±0,01 e 7,40±0,03; para 3\',4\'-DHF, 3,98±0,10, 8,80±0,40, 3,70±0,01 e 7,01±0,22. Para o 5,7-DH-4-MF, que não sofre hidratação devido à presença do grupo metílico na posição 4, o pK1 e pK2 foram 4,87±0,01 e 7,97±0,01. Para a determinação da atividade antioxidante, foi utilizado o método de ABTS em que o poder antioxidante é obtida comparando-se a descoloração do radical 2,2\'-azino-bis(3- etilbenzoiltiazolina-6-sulfônico) (ABTS+), a 734 nm, pela amostra com a do composto padrão Trolox (ácido 6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcroman-2-carboxílico), sendo expressa como a TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity). A cinética da reação com os flavílios é bifásica, com uma fase lenta devido à atividade antioxidante residual dos subprodutos da reação. Utilizou-se a primeira derivada das curvas cinéticas para identificar o fim da fase rápida e, portanto, o tempo ótimo para a determinação do valor da TEAC. Os monohidroxiflavílios (3\'-HF e 4\'-HF) e o 7,4\'-DHF não apresentaram poder antioxidante em solução aquosa a pH 2,1 (H3PO4/H2PO4-). Por outro lado, o grupo catecol presente no anel B do 3\',4\'-DHF e o grupo resorcinol no anel A do 5,7-DH-4-MF conferem propriedades antioxidantes, mesmo em pH baixo. Também apresentaram atividade antioxidante a pH 2,1 o 7-H-4-MF e o 7-metox-4-MF. Em pHs acima do pK, a formação de cis- e trans-chalconas, devido à hidratação, tautomerização e isomerização dos flavílios, resultou num aumento do valor da TEAC. / Anthocyanins are the major water-soluble pigments of the plant kingdom. Responsible of the red, blue and purple colors of the majority of fruit and flowers, they belong to the group of flavonoids (polyphenols). The color presented by an anthocyanin depends on the pattern of substitution, the presence or not of metal ions or other molecules capable to stabilize the color (co-pigments), the local pH of the solution and the nature of the microenvironment of the anthocyanin. In this project, a study was made of the speciation and the antioxidant properties of a series of compounds analogous to anthocyanins: 3\'-hydroxyflavylium (3\'-HF), 4\'- hydroxyflavylium (4\'-HF), 7,4\'-dihydroxyflavylium (7,4\'-DHF), 3\',4\'-dihydroxyflavylium (3\',4\'-DHF), 5,7-dihydroxy-4-methylflavylium (5,7-DH-4-MF), 7-hydroxy-4- methylflavylium (7-H-4-MF) and 7-methoxy-4-methylflavylium (7-Methox-4-MF). In the study of the speciation, the pK is determined immediately after preparation of the samples and the pKfinal after 1 day. For 3\'-HF, the values of pK and pKfinal were 2.88±0.05 and 1.94±0.15; for 4\'-HF, 4.56±0.10 and 4.23±0.20. For the flavyliums with two ionizable hydroxyl groups, the constants pK1, pK2, pK1final and pK2final for 7,4\'-DHF were 4.12±0.07, 7.85±0.01, 3.29±0.01 and 7.40±0.03; for 3\',4\'-DHF, they were 3.98±0.10, 8.80±0.40, 3.70±0.01 and 7.01±0.22. For 5,7-DH-4-MF, which does not hydrate due to the presence of the methyl group at position 4, pK1 and pK2 were 4.87±0.01 and 7.97±0.01. For the determination of the antioxidant activity, the ABTS method was employed, in which the antioxidant power is obtained by comparing the rate of bleaching of the 2,2\'-azinobis( 3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate) radical (ABTS+), at 734 nm, by the sample with that of the standard compound Trolox (6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic acid), the result being expressed as the TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity). The reaction kinetics with the flavyliums are biphasic, with the slower phase due to the residual antioxidant activity of the reaction subproducts. The first derivative of the kinetic curves was employed to determine the end of the faster phase and thus the optimum time for measuring the TEAC value. The monohydroxyflavyliums (3\'-HF and 4\'-HF) and 7,4\'DHF showed no antioxidant power in aqueous solution at pH 2.1 (H3PO4/H2PO4-). However, the catechol group in ring B of 3\',4\'-DHF and the resorcinol group in ring A of 5,7-DH-4-MF conferred antioxidant properties even at low pH. In addition, 7-H-4-MF and 7-Methox-4-MF also showed antioxidant activity at pH 2.1. At pH above the pK, the formation of the cis- and trans-chalcones via hydration, tautomerization and isomerization resulted in an increase in the value of the TEAC.

A produção do fruto do palmiteiro juçara tem sido bastante estimulada na região da Mata Atlântica. Este fruto possui elevados teores de compostos bioativos, como antocianinas e outros compostos fenólicos. Devido ao recente estímulo ao consumo deste fruto e ao impacto de compostos bioativos da dieta sobre a estabilidade genômica, os objetivos deste trabalho foram investigar os efeitos citotóxico, genotóxico e antigenotóxico da polpa do fruto da juçara em ratos Wistar, usando o teste do micronúcleo e o ensaio do cometa. Ratos Wistar machos receberam por gavagem água ou a polpa liofilizada do fruto da juçara reidratada com água (125, 250 ou 500 mg/kg p.c) durante 14 dias. No último dia de tratamento (14º dia), salina (NaCl, 0,9 %) ou metil-metanosulfonato (MMS, 40 mg/kg p.c.) foram administrados por via intraperitoneal, 24 horas antes da eutanásia. Foram coletados fígado e rins para a análise de glutationa reduzida (GSH), catalase (CAT), substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e para a realização do ensaio do cometa. Medula óssea e sangue periférico foram usados para o teste do micronúcleo. Os resultados mostraram que o tratamento com todas as doses da polpa do fruto da juçara não alterou os parâmetros de estresse oxidativo avaliados em rins e fígado de ratos Wistar. Além disso, não foi constatado efeito genotóxico nestes órgãos, nas três doses testadas da polpa do fruto da juçara. Em todas as doses avaliadas, a polpa do fruto da juçara não apresentou efeito mutagênico nem citotóxico em células da medula óssea e do sangue periférico de ratos Wistar. Por outro lado, a polpa do fruto do palmiteiro juçara apresentou efeito antigenotóxico frente aos danos induzidos pelo MMS em células hepáticas nas doses de 125 e 500 mg/kg p.c. A polpa deste fruto, nestas mesmas doses, também apresentou efeito antimutagênico em células do sangue periférico de ratos Wistar. A polpa liofilizada do fruto da juçara apresentou alta concentração de antocianinas, sendo majoritárias a cianidina-3-glicosídeo e cianidina-3-rutinosídeo. A presença destes compostos bioativos neste fruto pode estar relacionada aos efeitos protetores frente aos danos induzidos pelo MMS, verificados neste presente estudo. Como conclusão, o consumo da polpa do fruto do palmiteiro juçara, nas doses avaliadas, não induziu genotoxicidade e mutagenicidade em ratos Wistar. Além disso, a administração da polpa do fruto da juçara em associação com o MMS reduziu a genotoxicidade e mutagenicidade induzidas por este agente indutor de danos ao DNA. / Juçara palm fruit\'s production has been intensely promoted in the Atlantic Forest region. This fruit has high content of bioactive compounds, including anthocyanins and other phenolic compounds. Due to the recent stimulus to the consumption of this fruit and the impact of dietary bioactive compounds on the genomic stability, this study aimed to evaluate the cytotoxic, genotoxic and antigenotoxic effects of juçara fruit pulp in Wistar rats, using the comet assay and the micronucleus test. Male Wistar rats received water or lyophilized juçara fruit pulp rehydrated with water (125, 250 or 500 mg/kg b.w.) by gavage for 14 days. On the last day of treatment (day 14th), saline (NaCl, 0,9 %) or methyl methanesulfonate (MMS, 40 mg/kg b.w.) were administered intraperitoneally 24 hours before euthanasia. Liver and kidneys were collected for analysis of reduced glutathione (GSH), catalase (CAT), thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and to perform the comet assay. Bone marrow and peripheral blood were used for the micronucleus test. Results showed that treatment with all doses of juçara fruit pulp did not alter the oxidative stress parameters evaluated in kidneys and liver of Wistar rats. Furthermore, no genotoxic effects were observed in these organs, at all doses evaluated. At all tested doses, juçara fruit pulp also showed no mutagenic or cytotoxic effects on cells of bone marrow and peripheral blood of rats. On the other hand, juçara fruit pulp showed antigenotoxic effect at doses of 125 and 500 mg/kg b.w. against MMS-induced DNA damage in liver cells. At these same doses, juçara fruit pulp also exhibited antimutagenic effect on peripheral blood cells of Wistar rats. Juçara fruit pulp exhibited a high concentration of anthocyanins, with cyanidin-3-glucoside and cyanidin-3-rutinoside as major compounds. These bioactive compounds present in this fruit may be related to the protective effects against MMS-induced DNA damage, demonstrated in the present study. In conclusion,juçara palm fruit\'s consumption, at tested doses, did not induce genotoxicity and mutagenicity in Wistar rats. Furthermore, juçara fruit pulp associated with MMS, a DNA-damaging agent, decreased the genotoxicity and mutagenicity induced by this DNA-damaging agent.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-07-11T18:42:28Z No. of bitstreams: 1 2016 - K?nia Let?cia Ferreira Pessanha.pdf: 2366902 bytes, checksum: 926a4615f4a193d9328fe681ce73019f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-11T18:42:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016 - K?nia Let?cia Ferreira Pessanha.pdf: 2366902 bytes, checksum: 926a4615f4a193d9328fe681ce73019f (MD5) Previous issue date: 2016-03-02 / CNPq / The use of synthetic materials derived from non-renewable sources has generated a high environmental impact, which required from the industry, the development of polymeric materials based on biodegradable polymers. Polysaccharides such as starch, are capable of forming low cost homogeneous edible films, resulting in aggregate value to the food due to the film increased biodegradability and increased shelf life of packaged food by the possibility of adding antioxidants, nutrients and natural pigments, which raise the nutritional and organoleptic characteristics of the product. This work was aimed at developing and evaluating, chemically and physically, films from filmogenic solutions (SF) developed with cassava starch, freez-dried acai and glycerol, through spreading technique casting. After preparation under controlled conditions, SF were dried at 30 ? 5 ? C for 24 hours in an oven with forced air circulation. The resulting films were unmolded and stowed in relative humidity controlled at 52.9% for six days for further characterization. The developed films were characterized as the quantification of anthocyanins by High-Performance Liquid Chromatography (HPLC), Antioxidant Capacity by ABTS? + and ORAC, thickness, water solubility, permeability to water vapor (PVA), water activity (Aw) , contact angle, optical properties and mechanical properties. At the same time a control film was elaborated (without the addition of acai) that underwent the same physical tests. The results indicated that the addition of acai pulp enabled the development of an edible plastic rich in anthocyanins and higher antioxidant capacity (150,70 ?mol Trolox) than fruist like strawberry and raspberry. The anthocyanins had a higher interaction with the starch molecules, probably through the hydroxyl of both which established hydrogen bonds allowing immobilization of anthocyanins in the film, which was advantageous given the high instability of anthocyanins. The polymeric matrix added with freeze-dried acai had its thickness increased which caused an increase of the PVA, reduction of water solubility and water activity, the latter two being advantageous parameters for a food package. Regarding the mechanical properties, it was observed that the rupture power in drilling and deformation were reduced. In the pull test there was a reduction of stress at break and modulus of elasticity. The deformation in traction showed higher results, indicating that the addition of the freeze-dried acai increased film flexibility. As for color, the film presented a darker color compatible with the fruit, with a potential use for packaging of dark foods. / O uso de materiais sint?ticos oriundos de fontes n?o renov?veis tem gerado um alto impacto a n?vel ambiental, o que demanda da ind?stria o desenvolvimento de materiais a base de pol?meros biodegrad?veis. Polissacar?deos como o amido, t?m a capacidade de formar filmes comest?veis, homog?neos e de baixo custo, gerando valor agregado aos alimentos devido ? maior biodegradabilidade dos filmes e aumento da validade comercial do alimento embalado pela possibilidade da adi??o de compostos antioxidantes, nutrientes e pigmentos naturais ao filme, o que pode elevar as caracter?sticas nutricionais e organol?pticas do alimento. Este trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar, qu?mica e fisicamente, filmes a partir de solu??es filmog?nicas (SF) elaboradas com amido de mandioca, a?a? liofilizado e glicerol, atrav?s da t?cnica de espalhamento casting. Ap?s o preparo sob condi??es controladas, as SF foram desidratadas a 30?C ? 5 ?C por 24h em estufa com circula??o de ar for?ada. Os filmes resultantes foram desenformados e acondicionados em umidade relativa do ar controlada a 52,9% por seis dias para posterior caracteriza??o. Os filmes foram caracterizados quanto a quantifica??o de antocianinas por Cromatografia L?quida de Alta Efici?ncia (CLAE), capacidade antioxidante por ABTS?+ e ORAC, espessura, solubilidade em ?gua, permeabilidade ao vapor de ?gua (PVA), atividade de ?gua (Aw), ?ngulo de contato, propriedades ?pticas e propriedades mec?nicas. Concomitantemente foi elaborado um filme controle (sem adi??o de a?a?) que foi submetido aos mesmos testes f?sicos. Os resultados indicaram que a adi??o do a?a? liofilizado permitiu o desenvolvimento de um filme pl?stico rico em antocianinas e com alta capacidade antioxidante (150,70 ?mol Trolox) superior a frutas como o morango e framboesa. As antocianinas tiveram uma alta intera??o com as mol?culas de amido, provavelmente atrav?s das hidroxilas de ambos que estabeleceram liga??es de hidrog?nio permitindo a imobiliza??o das antocianinas no filme, o que foi vantajoso visto a instabilidade das antocianinas. A matriz polim?rica adicionada de a?a? liofilizado teve sua espessura aumentada o que provocou aumento da PVA, redu??o da solubilidade em ?gua e da atividade de ?gua, sendo estes dois ?ltimos par?metros vantajosos para uma embalagem de alimentos. Quanto ?s propriedades mec?nicas, observou-se que a for?a de ruptura e a deforma??o na perfura??o foram reduzidas. No teste de tra??o houve redu??o da tens?o na ruptura e no m?dulo de elasticidade. A deforma??o na tra??o apresentou maior resultado, indicando que a adi??o do a?a? liofilizado aumentou a flexibilidade do filme. Quanto a cor, o filme apresentou colora??o escura compat?vel com o fruto, com potencial uso para embalagem de alimentos escuros.

Tendo em vista a importância dos compostos bioativos (CBAs) para a promoção da saúde, foram desenvolvidos, a partir de cruzamentos do tomate cereja com espécies selvagens, os tomates laranja (rico em &#946;-caroteno) e roxo (rico em antocianinas), por meio da técnica de introgressão de alelos. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi caracterizar o perfil de compostos bioativos e voláteis dos tomates enriquecidos e avaliar a estabilidade e metabolização de flavonoides do tomate roxo durante digestão in vitro e em modelo animal. Os tomates foram caracterizados quanto ao conteúdo de compostos fenólicos totais; capacidade antioxidante por DPPH e ORAC; ácidos orgânicos; açúcares solúveis; perfil de carotenoides por CLAE/DAD; flavonoides por CLAE/DAD e LC/ESI/MS/MS e compostos voláteis por CG/MS. Avaliou-se ainda a estabilidade dos flavonoides da casca do tomate roxo por simulação da digestão in vitro, utilizando o Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME), bem como a formação de AGCC por GC-MS, e excreção em ratos Wistar, com posterior identificação dos compostos fenólicos por LC/Q-TOF/MS. O tomate roxo apresentou aumento no conteúdo de fenólicos totais, capacidade antioxidante e vitamina C, com destaque para casca. A rutina foi o principal flavonol identificado em todos os frutos, e na casca do tomate roxo foi encontrado alto teor de petunidina (p-coumaroil)-rutinosídeo-hexosídeo, além da superexpressão de outros flavonoides como a quercetina-3-O-rutinosídeo e kaempferol. Não houve alteração no perfil de flavonoides do fruto laranja. Este, por sua vez, apresentou acúmulo de &#946;-caroteno, importante pró-vitamina A, ao passo que o tomate roxo também teve seus conteúdos de &#946;-caroteno e licopeno aumentados. Os frutos apresentaram perfil de compostos voláteis diferentes entre si, o que foi relacionado à degradação dos diferentes CBAs característicos de cada um. O extrato fenólico da casca de tomate roxo, submetido à digestão in vitro, se manteve estável na primeira porção, relativo às condições estomacais. Contudo, o conteúdo de flavonoides apresentou redução significativa (p<0,05) nas porções que simulam as condições do duodeno e do colón, com a formação de catabólitos pela ação da microbiota intestinal e/ou pela degradação química espontânea. Foi observado o aparecimento de novos ácidos fenólicos não presentes inicialmente na matriz, dentre eles o ácido 3-O-metilgálico e o ácido homovanílico, supostamente derivados da degradação da petunidina e da quercetina, respectivamente. Houve aumento na produção total de AGCC, com excessão do butirato. Na urina dos animais foram detectados diversos outros compostos fenólicos derivados do metabolismo de fase II, dentre eles o ácido hipúrico e o 3-O-metilcatecol. Nas fezes foram identificados cerca de metade dos compostos presentes na fermentação in vitro. Dessa forma, o melhoramento convencional pode ser uma alternativa para o enriquecimento, com CBAs, de alimentos amplamente consumidos pela população, como o tomate. Além disso, durante a passagem pelo trato gastrointestinal, os flavonoides presentes na casca do tomate roxo sofrem intensa degradação pela microbiota intestinal, com formação de catabólitos com reconhecido potencial benefício à saúde. / Considering the importance of bioactive compounds (BACs) for health promotion, the orange (&#946;-carotene-rich) and purple (anthocyanin-rich) tomatoes were developed from cherry tomato interspecific crossing with wild species, using the technique of allele introgression. The objective of this work was to characterize the profile of bioactive and volatile compounds of enriched tomatoes, and to evaluate the stability and metabolism of purple tomato\'s flavonoids during in vitro and in vivo digestion. The tomatoes were characterized by its content of total phenolic compounds; antioxidant capacity (DPPH and ORAC); organic acids; soluble sugars; carotenoids (HPLC/DAD); flavonoids (HPLC/DAD and LC/ESI/MS/MS) and volatile compounds (GC/MS). The stability of the flavonoids from purple tomato peel was assessed by using the Simulator of the Human Intestinal Microbial Ecosystem (SHIME), as well as the formation of AGCC by GC-MS, and metabolism and excretion in Wistar rats, with subsequent identification of phenolic compounds by LC/Q-TOF/MS. The purple tomato showed an increase in the total phenolic content, antioxidant capacity and vitamin C, with highlight for the peel. The rutin was the main flavonol identified in all fruits, and it was found high content of petunidin (p-coumaryl)-rutinoside-hexoside in the purple tomato peel, in addition to overexpression of other flavonoids such as quercetin-3-O-rutinoside and kaempferol. There was no change in the flavonoid profile of the orange fruit. This one, in turn, presented accumulation of &#946;-carotene, important pro-vitamin A, while the purple tomato also showed an increase in its &#946;-carotene and lycopene contents. The fruits presented different volatile compounds profile among them, which was related to the degradation of the different BACs composition of each one. In the in vitro digestion, the phenolic extract of the purple tomato peel remained stable in the first portion, relative to the stomach conditions. However, the content of flavonoids presented a significant reduction (p<0.05) in the portions simulating the duodenum and colon, with the formation of catabolites by the action of intestinal microbiota and/or spontaneous chemical degradation. It was observed the appearance of new phenolic acids that was not initially present in the matrix, among them 3-O-methylgalic acid and homovanilic acid, supposedly derived from the degradation of petunidin and quercetin, respectively. There was an increase in the total production of SCFAs, with the exception of butyrate. In the urine of the animals several other phenolic compounds derived from phase II metabolism were detected, among them hippuric acid and 3-O-methylcatechol. About half of the compounds present in the in vitro fermentation were identified in the feces. Conventional breeding may be an alternative for the enrichment, with BACs, of foods that are widely consumed by the population, such as tomatoes. In addition, during the passage through the gastrointestinal tract, the flavonoids present in the purple tomato peel are severely degraded by the intestinal microbiota, with formation of catabolites with recognized potential health benefit.

Orientador: Sandra Cristina dos Santos Rocha / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-26T02:43:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Braga_MatheusBoeira_D.pdf: 4461558 bytes, checksum: bb7a602eb20158bf4b579ec80a227b57 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A amora preta é um fruto sazonal, climatérico, altamente perecível, apresenta alta taxa respiratória e alta produção de etileno, o que limita a sua comercialização in natura e nos períodos entre safra. O processo de secagem da polpa de amora visa melhorar a conservação, resultando na obtenção de pós com alta estabilidade e longa vida de prateleira, além de facilitar o manuseio, o transporte e o armazenamento deste produto. Neste contexto, destaca-se o processo de desidratação por secagem em leito de jorro. Devido à composição química e à alta concentração de água, a secagem da polpa sem a adição de adjuvantes pode resultar em níveis baixos de rendimento, inviabilizando o processo. A mistura leite-polpa de amora se torna uma alternativa para melhorar a eficiência do processo e, devido às importantes características nutricionais do leite e propriedades emulsificantes somadas às da amora preta, este novo produto, leite-amora em pó, caracteriza-se como um alimento de amplo espectro de utilização. As principais etapas desenvolvidas durante a execução deste projeto foram: (i) análise do processo de secagem da pasta leite-polpa de amora, a uma dada concentração, em leito de jorro cônico-cilíndrico, empregando diferentes polímeros como inerte, com o objetivo de encontrar o melhor desempenho do processo. A atomização e o gotejamento da pasta foram analisados como modos de alimentação. Avaliou-se a influência das váriáveis operacionais (temperatura do ar de entrada (Te), vazão de alimentação de pasta (Wf) e pressão de atomização da pasta), no desempenho do processo. Os melhores resultados foram alcançados quando se empregou alimentação da pasta por gotejamento e o poliestireno como inerte, usando Te= 60 oC e Wf= 2 mL/min, obtendo-se eficiência de produção de pó superior a 60%, baixo teor de umidade do pó e menos de 15% de degradação das antocianinas; (ii) estudo da secagem de polpa de amora preta em leito de jorro cônico-cilíndrico empregando como adjuvante o leite reconstituído a diferentes razões leite-polpa de amora (V/V). Avaliou-se, também, a influência da adição dos adjuvantes (maltodextrina DE 10, caseína e óleo de palma) na mistura leite-polpa de amora e da maltodextrina na polpa de amora (in natura). Dentre todas as pastas formuladas, constatou-se que a pasta leite-polpa de amora (25%: 75% (V/V)) foi a mais indicada ao processo de secagem em termos de estabilidade fluidodinâmica, quantidade de polpa de amora empregada e desempenho do processo, além da qualidade do produto obtido; (iii) construção de um secador do tipo leito de jorro retangular (duas entradas distintas de ar, resultando em duas fontes e duas linhas de alimentação), aplicado na secagem de leite e da pasta leite-polpa de amora. A secagem da pasta leite-polpa de amora utilizando partículas de poliestireno e sob as condições operacionais Wf= 6 mL/min, Te= 60 °C, resultou em eficiência de produção de pó superior a 75% e na obtenção de pós com baixo teor de umidade. Analisando os resultados de desempenho do processo de secagem das pastas em ambas as configurações de leito de jorro, a vantagem em utilizar o leito de jorro retangular com dupla fenda consistiu na possibilidade de triplicar a vazão de alimentação (empregando menor velocidade superfícial do ar de entrada), mantendo-se a estabilidade fluidodinâmica com resultados semelhantes de eficiência de produção produção de pó. Constatou-se, desta forma, uma potencial capacidade de ampliação de escala do processo / Abstract: Blackberry is a seasonal fruit, climacteric and highly perishable, whose availability is limited by the periods between crops. Blackberry drying aims at enhancing its conservation, therefore, the development and application of drying techniques such as spray drying, spouted bed drying and freeze drying, which could increase the shelf life of this product is of great interest. The high reducing sugar and water content of pure blackberry pulp may result in low powder production during the drying process. On the other hand, drying of whole milk has shown good powder yields and product quality. A milk-blackberry mix paste becomes an alternative which may improve the process efficiency, reduce post-harvesting waste, and increase the shelf life of the product without significantly altering its nutritional characteristics. The main steps undertaken during the implementation of this project were: (i) analysis of conical-cylindrical spouted bed drying of a paste mixture of milk and blackberry pulp of fixed concentration, using different kinds of inert beads. Atomization and dripping of the paste were compared as feeding modes. The experimental design used atomization feeding to analyze the effects of air temperature (Te), paste feeding flow rate (Wf) and paste atomization pressure (Pat) on the drying performance. The best results were obtained for drip feeding on polystyrene beads using Te= 60 oC and Wf= 2 mL/min, yielding powder production efficiency greater than 60%, low final moisture content of the powder and less than 15 % anthocyanin degradation; (ii) analysis of conical-cylindrical spouted bed drying of milk-blackberry pulp mixture at different ratios (V/V). Afterward, analysis of the effects of addition of adjuvant (maltodextrin 10 DE, casein and palm oil) in the milk-blackberry mixture and maltodextrin in the pure blackberry pulp were made focusing on powder production efficiency.The paste formulated with milk and blackberry at a ratio of 25%: 75% (V/V) was the most appropriate for the drying process in terms of hydrodynamic stability, mass of blackberry pulp used on paste formulation and process performance, and also for the quality of the powder; (iii) analysis of a new spouted bed configuration (rectangular cross-section with air entry through two bottom slots), investigated as a dryer of milk and a paste mixture of milk and blackberry pulp. Drying of milk-blackberry pulp in a slot-rectangular spouted bed using polystyrene beads and the conditions Wf= 6 mL/min, and Te= 60 oC resulted in powder production efficiency greater than 75% and low moisture content. Similar results of drying performance were obtained in the slot-rectangular spouted bed as to and conventional spouted bed for the same inert and the same conditions of inlet air temperature and relative humidity. However, the slot-rectangular spouted bed allowed the paste feeding flow rate to be tripled and the bed to be operated at a lower superficial air velocity compared to the conventional geometry, showing its potential for scale-up / Doutorado / Engenharia de Processos / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Marcelo Alexandre Prado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-22T22:06:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Paludo_MichellyCristiane_M.pdf: 1280298 bytes, checksum: bb9685e07236793df1057ee1e5197779 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: A jabuticaba Sabará Myrciaria jabuticaba (Vell.) O. Berg é uma fruta nativa do Brasil e possui grande potencial econômico e comercial. Esta fruta é rica em compostos fenólicos. Entre estes estão as antocianinas, pigmentos vegetais que conferem forte coloração roxa. Estes compostos possuem alta capacidade antioxidante, e estão relacionados a benefícios há saúde e prevenção câncer, doenças cardiovasculares, envelhecimento precoce, entre outros. A geléia de jabuticaba possui uma vida de prateleira longa e como tal fácil de ser comercializada, pois exige menores cuidados no transporte e armazenamento se comparada a fruta in natura, (muito perecível). Assim a geléia pode chegar aos consumidores onde a fruta não é encontrada e ser exportada para países onde não é cultivada, além de ser uma forma de aproveitar as propriedades da fruta durante o decorrer do ano. Neste trabalho foi realizada a extração e quantificação dos compostos fenólicos e das antocianinas totais da jabuticaba, de suas frações (casca, polpa e semente) e de sua geléia, através de métodos rápidos e eficazes, bem como a avaliação de seu potencial antioxidante (in vitro). Como esperado, a casca da jabuticaba concentra o maior teor dos compostos citados acima assim como a maior atividade antioxidante. A geléia consegue manter uma quantidade significativa desses compostos e de sua capacidade antioxidante, provando sua importância como derivado da fruta / Abstract: The jabuticaba Sabara Myrciaria jabuticaba (Vell) O. Berg is a native fruit from Brazil which has a great economic and commercial potential. This fruit contains a significant amount of phenolic compounds, and among those se can find anthocyanins, a plant pigment that provides a dark purple coloration, these compounds brins with them a high antioxidant capacity and are extremely beficial to ones health, preventing cancer, cardiovascular diseases, aging before the time and other benefits. The jabuticaba¿s jam has a long shelf life, which makes it easier to be sold, because less caution with transport and ware houses are required, specially when compared to the fruit `self. With that, the jam can be brought to places where the fruit found be foruns, such as further regions and other countries, and also is a method to have the fruit benefits through the whole year. Therefore, in this research, the extraction of phenolic compounds and total anthocyanins was made, from the Jabuticaba, its parts (peel, pulp and seed) and the its jam as well. This was made through fast and efficient methods, and so was the quantification of these compounds and the evaluation of its antioxidant potential in vitro. As expected the peel contains the higher concentration of the compounds and the biggest antioxidant capacity, the jam may keep a significant part of these compounds and the antioxidant capacity, proving how vital is the fruit and its jam / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestra em Ciência de Alimentos

Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-19T23:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ceresino_ElaineBerger_M.pdf: 1060543 bytes, checksum: 13a878710ce1aecca57313b218a6eb55 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Os pigmentos naturais, entre os quais se destacam antocianinas e carotenóides, proporcionam cor aos alimentos. A cor percebida é considerada um fator de qualidade e um atributo fundamental na aceitação e escolha de um alimento. Em paralelo, estes pigmentos também possuem importantes funções biológicas, sendo considerados promotores da saúde humana. A araçaúna (Psidium eugeniaefolia) é uma fruta de cor roxa, de sabor exótico e mede até 3 cm de diâmetro, encontrada na região da Mata Atlântica, desde o Estado do Espírito Santo até o Rio Grande do Sul. Por se tratar de uma fruta pouco pesquisada objetivo do presente trabalho foi caracterizar e quantificar as antocianinas e os carotenóides. A composição de carotenóides e de antocianinas foi determinada em três lotes de araçaúna coletados no município de Santa Maria de Jetibá, Estado do Espírito Santo. Os lotes apresentaram em média entre 3,0 e 3,2 mg/g de antocianinas, entre as quais se destaca cianidina 3- glucosídeo (74%). Em relação aos carotenóides, o conteúdo variou entre 30,0 e 35,4 µg/g, sendo os carotenóides majoritários a luteína (49-53%), seguido de ß-caroteno (13%). Esses pigmentos foram separados, identificados e quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a um detector de arranjo e diodos e espectrômetro de massas (HPLC-DAD-MS/MS) / Abstract: The natural pigments, mainly anthocyanins and carotenoids, promote color to food. The perceived color is considered a factor of quality and a key attribute of acceptance and choice of this food. Additionally, these pigments also present remarkable biological functions and are considered promoters of the human health. Araçaúna (Psidium eugeniaefolia) is a purple fruit, presenting an exotic flavor and it is up to 3 cm in diameter. They are found in the Atlantic Forest region, from Espírito Santo State to Rio Grande do Sul State, Brazil. Taking in consideration that few reports are found in literature about this fruit, the aim of this work was to characterize and quantify anthocyanins and carotenoids. The composition of carotenoids and anthocyanins were determined in three batches of araçaúna collected from Santa Maria de Jetibá, Espirito Santo State. The batches presented concentration between of 3.0 and 3.2 mg/g (dry basis) of anthocyanins, where cyanidin 3 - glucoside was the major one (74%). Regarding the carotenoid content, it ranged between 30.0 and 35.4 mg/g (dry basis), where the main carotenoids were lutein (49-53%), followed by ß-carotene (13%). These pigments were separated, identified and quantified by high performance liquid chromatography coupled to a diode array detector and tandem mass spectrometer (HPLC-DAD-MS/MS) / Mestrado / Ciência de Alimentos / Mestre em Ciência de Alimentos

Abstract Plant registration and selection work aimed at identifying the best genotypes for northern landscaping has been carried out in Finland since the 1980’s. In the University of Oulu Botanical Gardens, micropropagation methods have been developed for several woody plant taxa registered during the POHKAS (Northern Hardy Plants) project. Micropropagation is an effective method to conserve valuable genetic characteristics and to produce plantlets from woody species with limited mother stock material and in a limited time period. In this study the long-term field phenology and success of 19 micropropagated shrub and tree taxa was followed in plant selection experiments. Experiments were conducted at four northern field sites presenting different climatic conditions. Of the phenological monitoring parameters, the onset of foliation and flowering in the field revealed a strong relation to spring time temperature, being obviously latest to occur in northernmost site. The gradient between southern and northern sites for autumn phenology was not so obvious. However, between the different genotypes, the greatest differences were observed in the timing of autumn colouration and defoliation. Winter hardiness also showed clear differences between genotypes. Of the success parameters, it was most decisive as winter hardy genotypes had a higher occurrence of flowers and ornamental appearance, for example in Rosa majalis ‘Tornedal’. Some of these hardy genotypes with known characteristics were introduced to northern tourism areas to create examples of sustainable landscaping. Further, a list of potential plants for different northern sites was compiled. Special forms with both scientific and ornamental value are occasionally found in wild species. One example of this is the red-leaved form of a pubescent birch, Betula pubescens f. rubra, which was studied in the plant selection experiments, and was used as a model tree to evaluate the role of anthocyanins in northern plants in a case study of northern birches. In the case study, the red-leaved pubescent birch showed some differences in flavonoid responses and growth rate in comparison to Betula pubescens and Betula pubescens ssp. czerepanovii. Phenology of the B. p. f. rubra was corresponding to that of the B. pubescens. For cultivated woody plants the most important selection criteria for the northern areas are the suitability to local climate i.e. timing of phenological events and winter hardiness. Foliar anthocyanins seem to increase adaptation to northern growing conditions with high light intensity and low temperature.

Les paramètres thermodynamiques et les cinétiques d’interactions entre des polyphénols (des procyanidines et des anthocyanes) et des fractions pectiques ont été déterminés par des méthodes physico-chimiques en solution et sur support solide. Les expériences ont été réalisées avec les anthocyanes majoritaires de cassis ou des procyanidines de type B (extraites de pomme) avec différents degrés de polymérisation et des fractions pectiques issues de pectines de pomme présentant divers degrés de méthylation et différentes chaines latérales d’oses neutres.Les interactions entre les anthocyanes et les pectines sont influencées par les substituants osidiques et le nombre de groupements hydoxyles du noyau B des anthocyanes ainsi que par la composition des fractions pectiques. Les constantes d’affinité entre les pectines et les procyanidines en solution sont les plus élevées quand le degré de polymérisation des procyanidines et le degré de méthylation des pectines sont les plus élevés. De plus, le niveau de ramification des pectines limite leur association avec les procyanidines. Ces interactions impliquent à la fois des liaisons hydrogènes et des interactions hydrophobes. Après les modifications chimiques et l’immobilisation des procyanidines sur une surface, les unités de résonance obtenues par résonance plasmonique de surface entre la (-)-épicatéchine ou le dimère DP2 et les pectines de pomme sont similaires à celles obtenues avec la protéine riche en proline IB5, mais plus faible qu’avec la sérum albumine bovine. / Thermodynamical parameters and kinetics of interactions between polyphenols (procyanidins and anthocyanins) and pectic fractions were defined by physico-chemical methods in solution and with a solid support. Experiments confronted major anthocyanins presents in blackcurrant or B-type procyanidins from apple with various degrees of polymerization to pectic fractions from apple pectins presenting different degree of methylation and different neutral sugar side chains.Interactions between anthocyanins and pectins are influenced by the glycosyl substituent and the number of hydroxyl groups in the B-ring of anthocyanins, and by the composition of pectins. The affinity constant of procyanidins – pectins interaction in solution are the highest when both the procyanidins degree of polymerization and the pectins degree of methylation are the highest. Moreover, the ramification state of pectins limits their association with procyanidins. Those interactions are due to hydrogen bonds and hydrophobic interactions.After chemical modifications of procyanidins and immobilization on a solid support, the resonance units obtained by surface plasmon resonance between (-)-epicatechin or dimer B2 and apple pectins are similar to those obtained with the prolin-rich protein IB5 and lower than with bovine serum albumin.