Thesis (M.S.)--University of Hawaii at Manoa, 2004. / Includes bibliographical references (leaves 67-84). Also available via World Wide Web.

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A utilização de bioativos naturais como ingredientes está em constante expansão na indústria alimentícia, devido ao aumento das exigências pelos consumidores por alimentos mais saudáveis. Por isso, há uma busca constante de tecnologias que possibilitem a incorporação de tais substâncias em alimentos. O β-caroteno é uma substância hidrofóbica, cujos benefícios estão relacionados principalmente à sua ação antioxidante. Devido à sua característica hidrofóbica, a utilização deste pigmento implica em desafios tecnológicos para ser incorporado em formulações alimentícias de base aquosa. Por este motivo, a encapsulação em lipossomas pode ser uma ótima alternativa, devido à capacidade de englobar tais substâncias em sua bicamada lipídica. Além da proteção, essas matrizes encapsulantes podem proporcionar a liberação controlada dos ingredientes encapsulados, bem como aumento de sua biodisponibilidade. O objetivo deste trabalho foi produzir e caracterizar dispersões de lipossomas encapsulando β-caroteno estabilizadas com a adição de hidrocolóides(goma xantana ou mistura de goma xantana e goma guar). O diâmetro médio hidrodinâmico, a distribuição de tamanho das partículas e a morfologia foram avaliadas. Os lipossomas produzidos foram vesículas multilamelares (MLV), as distribuições de tamanho dos lipossomas apresentaram-se heterogêneas e as micrografias revelaram a forma esférica dos lipossomas dispersos no meio aquoso, assim como a integridade da sua bicamada lipídica. Foram realizadas análises de quantificação do β-caroteno e colorimetria instrumental, sendo que todas as dispersões mostraram-se eficientes na preservação do β-caroteno ao longo do período de armazenamento. Os hidrocolóides adicionados foram eficazes no aumento da viscosidade da fase contínua, evitando a agregação das vesículas ao longo do tempo, exceto para dispersão estabilizada com a mistura de goma xantana e goma guar, com 0,15% de goma total. Em relação à adição das dispersões de lipossomas em iogurte, as formulações mostraram-se homogêneas, com ausência de grumos ou qualquer tipo de separação de fases, e também foram aprovados por uma parcela de painelistas na análise sensorial. / The use of natural bioactives as ingredients is in constant expansion in the food industry, due to increasing consumer demands for healthier foods. Therefore, there is a constant search for technologies capable of incorporating such substances in food. β-carotene is a hydrophobic substance, whose benefits are mainly related to its antioxidant action. Because of its hydrophobic characteristics, the use of this pigment implies technical challenges to be incorporated into aqueous-based food formulations. For this reason, encapsulation in liposomes may be a good alternative, because of their ability to incorporate such substances in their lipid bilayer. Besides the protection, these encapsulants matrix can provide controlled release of the encapsulated ingredients, as well as increasing its bioavailability. The objective of this study was to produce and characterize dispersions of liposomes encapsulating β-carotene, which were stabilized with the addition of hydrocolloids: xanthan gum or a mixture of xanthan gum and guar gum. The mean hydrodynamic diameter, distribution of particle size and its morphology were studied. The obtained dispersions were multilamellar vesicles (MLV), the liposomes size distributions were heterogeneous and the micrographs revealed the liposomes spherical shape dispersed in aqueous medium, as well as the integrity of their lipid bilayer. The quantification of β-carotene and instrumental colorimetry analyses indicated the liposomes were efficient in the preservation of β-carotene during the storage period. The hydrocolloids added in the dispersions were highly efficient to increase the viscosity of the continuous phase. Therefore, the hydrocolloids were responsible for the prevention of aggregation of the vesicles during the storage period, except for stabilized dispersion with the mixture of xanthan gum and guar gum, with 0.15% gum total. Regarding the dispersions of liposomes added in yoghurt, the formulations were homogeneous, with absence of lumps or any phase separation, and also have been approved by a significant number of the panelists.

Orientador: Lucimara Gaziola de la Torre / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-23T18:43:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zompero_RafaelHenriquedeFreitas_M.pdf: 2571362 bytes, checksum: c3df7d704fb350757e99b3e400dee050 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento e otimização de um processo escalonável de produção de lipossomas contendo ?-caroteno, visando sua posterior aplicação em produtos de interesse da indústria alimentícia. Para tanto, os efeitos das variáveis que influenciam o processo foram analisados, proporcionando um maior conhecimento a respeito da fenomenologia envolvida na produção dos nanoagregados e maior controle sobre as respostas produzidas pelo sistema. O ?-caroteno é um antioxidante natural, pró-vitamínico e que pode ser empregado como corante natural em formulações alimentícias. Porém sua elevada hidrofobicidade dificulta a aplicação em alimentos de base aquosa. Dentre as metodologias disponíveis para produção de lipossomas, o método de injeção de etanol apresenta-se como o mais facilmente adaptável as necessidades da indústria, possuindo baixo custo de implantação e operação. Na primeira etapa deste trabalho o método de injeção de etanol foi investigado visando a otimização dos parâmetros operacionais para a produção de nanoagregados tendo como objetivo obter propriedades físico químicas tais como diâmetro médio e polidispersidade de forma. Análises estatísticas dos resultados foram realizadas para determinação dos efeitos de cada variável e modelos foram desenvolvidos para predição do comportamento do sistema em diferentes condições de processo. Em seguida, a incorporação de ?-caroteno nos lipossomas obtidos na melhor condição foi avaliada em razões ?-caroteno/lipídio pré-definidas. Ensaios de incorporação de ?-caroteno aos lipossomas revelaram que proporções molares ?-caroteno/lipídio de até 0,5% mostram-se estáveis e solúveis em meio aquoso, resultado confirmado pelos ensaios de monocamadas de Langmuir realizados. A formulação otimizada foi submetida a testes de estabilidade em condições controladas de stress e, em um segundo momento, incorporada a nanofibras de álcool polivinílico e óxido de polietileno através de processo de electrospinning, conferindo proteção extra ao ?-caroteno internalizado. Estas nanofibras produzidas foram caracterizadas quanto a morfologia, diâmetro, presença de fosfolipídios, homogeneidade da distribuição de ?-caroteno e estabilidade a exposição a luz ultravioleta. Testes de rehidratação destas nanofibras foram conduzidos, verificando através de microscopia eletrônica de transmissão a liberação de lipossomas na fase aquosa. Dessa forma, a partir dos resultados obtidos conclui-se que o método de injeção de etanol foi otimizado, sendo que os efeitos de cada uma das variáveis de processo foram elucidados, contribuindo para o desenvolvimento tecnológico da técnica. Os ensaios de aplicação de condições de stress mostram que existe uma barreira a ser vencida no que diz respeito a estabilidade de lipossomas em formulações alimentícias complexas, principalmente para situações de elevada concentração de sacarose e altos teores de NaCl. Por fim, os testes de incorporação em nanofibras mostraram-se bastante promissores, mostrando a viabilidade e benefícios que podem ser agregados ao sistema através da utilização de técnica de eletrofiação contribuindo no desenvolvimento de novos materiais e produtos a serem utilizados pelo setor industrial alimentício / Abstract: The main goal of the present work was the development and optimization of a scalable process for production of ?-carotene loaded liposomes, aiming its application in the food industry. In that way, the effects of the variables that have influence on the process were analysed, providing greater information about the phenomenology evolving the production of these nano aggregates and improved control over the system responses. ?-carotene is a natural antioxidant, pro-vitaminic, and can be employed as a natural colorant in food formulations. However, its high hydrophobicity makes it difficult to be applied in water based foods. The development of feasible processes that can be implemented in the food industry for ?-carotene encapsulation is a actual research challenge. On the first step of this work the ethanol injection method was investigated aiming process parameters optimization for liposomes production with controlled size and polidispersity. Statistical analyses of the results were performed for variables effects determination and mathematical models development for system behaviour prediction. Then, ?-carotene incorporation on liposomes produced at the optimized condition was evaluated studying different ?-carotene/lipid ratios. ?-carotene incorporation experiments revealed that 0.5% ?-carotene/lipid ratios show to be stable and soluble in aqueous media, result confirmed by Langmuir monolayer experiments. The optimized formulation was submitted to stability tests under controlled stress conditions and, in a second stage, incorporated to polyvinyl alcohol and polyethylene oxide nanofibers using electrospinning technique for extra ?-carotene protection. The produced nanofibers were characterized regarding morphology, diameter, phospholipids presence, ?-carotene homogeneity and stability to UV light exposure. Nanofibers rehydration tests were conducted, verifying using transmission electron microscopy that liposomes were released in the aqueous media. In that way, from the obtained results we can conclude that the ethanol injection method was successfully optimized and the evaluation of the effects of each variable was elucidated, contributing to the technological development of the technique. Experiments regarding application of different stress conditions to liposomes formulations show that there is a barrier that must be overcome related to stability of liposomes to complex food formulations. Finally, incorporation tests on nanofibers showed to be promising, demonstrating the feasibility and benefits that can be aggregated to the system by using electrospinning, contributing to the development of new materials and products to be used by the food processing industries / Mestrado / Engenharia Química / Mestre em Engenharia Química

Doctor of Philosophy / Department of Grain Science and Industry / Praveen V. Vadlani / Distillers Dried grain with Solubles (DDGS) is a co-product of grain-based ethanol and is primarily used as livestock feed. With increasing production of DDGS, it is imperative to produce value-added products and/or find new applications of DDGS to help sustain the biofuel industry. Carotenoids are expensive yet essential feed additives. Since animals cannot synthesize carotenoids and animal feeds including DDGS are generally poor in carotenoids, about 30-120 ppm of total carotenoids is added to animal feed to improve animal health. The objectives of this study were to 1) produce carotenoid (astaxanthin and β-carotene)-enriched DDGS by Phaffia rhodozyma and Sporobolomyces roseus monoculture and mixed culture submerged fermentation of whole stillage, 2) optimize fermentation media by response surface methodology (RSM) and mixture design followed by validation, 3) evaluate the nutritional profile of carotenoid-enriched DDGS, 4) improve carotenoid production by the use of precursors, and 5) develop carotenoid-enriched feeds namely, wheat bran, rice bran and soybean products. Carotenoid-enriched DDGS was produced from both monoculture and mixed culture fermentation with yields ranging from 17-233 µg/g. Upon media optimization, astaxanthin and β-carotene yields, especially in P. rhodozyma were enhanced by 177% and 164% to yield 98 and 275 µg/g respectively. Nutrition profiling of the carotenoid-enriched DDGS showed that the secondary fermentation resulted in low fiber, protein and %N and enhanced fat. Fiber was reduced by 77% and 66% by P. rhodozyma and S. roseus respectively, whereas the crude fat increased by 80% in mixed culture fermentation. Additionally, abundant vaccenic acid, a monounsaturated fatty acid was seen in S. roseus and mixed culture fermented DDGS. Vaccenic acid is a precursor of conjugated linolenic acid which is known to confer numerous health benefits. Fermentation of milo DDGS, wheat bran, rice bran and soybean products also resulted in carotenoid enrichment, with the best astaxanthin yield of 80 µg/g in rice bran, and best β-carotene yield of 837 µg/ g in soy flour. Precursors like mevalonic acid, apple pomace and tomato pomace increased carotenoid yield in DDGS and other substrates, with the yield increment depending on the substrate. Mevalonic acid resulted in the best astaxanthin and β-carotene yield increment by 140% and 236% resulting in 220 µg/g and 904 µg/g respectively in corn DDGS. Apple pomace and tomato pomace resulted in 29% carotenoid yield increment. Numerous studies thus far have used cheap agricultural substrates to produce carotenoids especially astaxanthin using P. rhodozyma with the intent of extracting the carotenoids for use in animal feed. However, by fermenting the animal feed directly, carotenoid-enriched feed can be produced without the need for extraction. By this simple yet novel carotenoid value addition, premium feeds or feed blends can be developed. Apart from carotenoid enrichment, low-fiber DDGS can help expand the market base of DDGS for use in non-ruminant feeds. Carotenoid value addition of DDGS can not only help sustain the biofuel industry but can also capture the aquaculture feed base which heavily relies on astaxanthin supplementation.

EXP. 1 Les objectifs étaient d'étudier l'impact potentiel d'un stress thermique dans différentes régions de Thaïlande, de déterminer la répartition mensuelle des vêlages au cours de l'année et de déterminer les sources de variation environnementales de l'intervalle vêlage fécondation (IVF) chez des vaches primipares. Les données climatiques ont été obtenues dans les 25 stations météorologiques provinciales officielles couvrant les 33 provinces inclues dans cette étude. Les données de reproduction ont été fournies par le bureau de " Biotechnology in Livestock Production, Department of Livestock Development, Ministry of Agriculture and Cooperatives ". Ces données concernaient 13 548 lactations de 2004 à 2006. Le plus faible index température-humidité (ITH) a été obtenu en décembre (72) et le plus élevé en avril (80). L'ITH a différé suivant les régions (P<0,0001) et les mois (P<0,0001) et une interaction a été observée entre la région et le mois (P<0,0001). Les vêlages ont été les plus fréquents en septembre et octobre (13,1 - 14,91%) et les moins fréquents en février (4,14 %). L'intervalle moyen vêlage-fécondation était de 151,70 jours. Le mois de vêlage (P<0,0001) et la région (P<0,0001) ont eu un effet sur l'IVF. Les vaches ayant vêlé en février ont eu l'IVF le plus long (219 ± 11 jours) alors que les vaches ayant vêlé en octobre et novembre ont eu l'IVF le plus court (133 ± 7 et 133 ± 7 jours). EXP. 2 Les objectifs étaient 1) d'étudier les effets d'un stress thermique sur le retour de l'activité ovarienne et sur les concentrations plasmatiques en acides gras non estérifiés (AGNE), insulin-like growth factor-1 (IGF-1) et cortisol chez des vaches laitières primipares en post-partum, et 2) d'étudier les effets d'un stress thermique sur la perte embryonnaire de vaches laitières primipares. Cette étude a été réalisée dans une ferme laitière commerciale et comprenait 68 vaches primipares. La proportion de cyclicité ovarienne normale lors d'un stress thermique modéré (SM ; 72 ≤ ITH < 78) était plus élevée qu'en présence d'un stress thermique sévère (SS ; 78 ≤ ITH < 89) (P<0,01). L'intervalle vêlage - 1ère ovulation, l'intervalle vêlage - 1ère IA, l'IVF et la fertilité à la 1ère IA n'étaient pas différents suivant le niveau de stress thermique (SM ou SS). La note d'état corporel et le poids vif n'étaient pas influencés par les groupes d'ITH. Les concentrations plasmatiques en AGNE, IGF-1 et cortisol ne différaient pas entre les groupes d'ITH. La production de lait était différente entre groupes (SM > SS, P=0,03). Ni le nombre, ni les différents types de mortalité embryonnaire n'ont été affectés par le stress thermique. EXP. 3 L'objectif était d'étudier si la supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement pouvait 1) augmenter les concentrations sanguines en béta-carotène post-partum 2) améliorer la fonction ovarienne et la progestéronémie 3) améliorer l'involution et la santé utérines 4) améliorer la production laitière et la composition du lait 5) modifier le statut hormonal et métabolique de la vache 6) augmenter la concentration colostrale en IgG 7) modifier le statut hormonal et métabolique et l'activité enzymatique chez le veau nouveau-né. Quarante vaches laitières hautes productrices de race Prim'Holstein ont été utilisées. Un supplément en beta-carotène à été donné individuellement à la moitié des vaches (1g/j ; groupe BC) à partir du tarissement et jusqu'au vêlage. Une supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement a augmenté les concentrations en béta-carotène des vaches (P<0,0001). Vingt-huit jours post-partum, le pourcentage de neutrophiles était plus élevé dans le groupe BC que dans le groupe témoin (T) (frottis cervical ; T : 21.0 ± 3.22% vs BC : 9.7 ± 3.14%, P<0,05 et frottis utérin; T: 32.0 ± 3.86% vs BC: 20.9 ± 3.76% ; P<0,05). La concentration plasmatique en hydroxyproline était plus élevée dans le groupe BC que dans le groupe T 21 jours post-partum (T : 15.0 ± 1.33µmol/L vs. BC : 20.8 ± 1.33µmol/L ; P<0,01). La supplémentation en béta-carotène pendant le tarissement n'a pas eu d'effets sur l'activité ovarienne, la progestéronémie, les diamètres du cervix et des cornes utérines, la production laitière et la composition du lait, le statut métabolique et hormonal des vaches, la concentration colostrale en IgG, le statut hormonal et métabolique et l'activité enzymatique du veau nouveau-né.

A anemia causada por deficiência de ferro é a forma mais comum de todas as anemias e afeta grande parcela da população mundial, especialmente o grupo materno-infantil: lactentes, pré-escolares, escolares, gestantes e nutrizes. A carência acarreta atraso no desenvolvimento psicomotor e cognitivo de crianças menores de dois anos, além de diminuição da eficiência da função imune, e agravamento de doenças infecciosas. O presente estudo teve por objetivos avaliar a disponibilidade de ferro em alimentos fontes deste e de vitamina A, ovo (o), cenoura (c) e couve (cv), bem como verificar a interação do ferro com &#945; e ß-caroteno, e com outros interferentes. As misturas foram de ovo com cenoura e ovo com couve em diferentes proporções (1:1), (1:1,5), (1:2), (1:2,5) e (1:3) e também dos 3 alimentos sozinhos, totalizando 13 amostras. As amostras, após pré-preparo e cocção, foram submetidas às análises de composição centesimal, ferro, taninos, ácido fítico, ácido oxálico, &#945;- e &#946;- caroteno e ferro dialisável. Os dados foram submetidos à análise estatística empregando o teste de Tukey, regressão polinomial e correlação, utilizando o software SAS (1996). Os valores para umidade variaram de 83,93 a 95,74 g/100g, apresentando diferenças significativas entre as distintas amostras, assim como para proteínas (0,55 a 7,22g /100g) e extrato etéreo (0,21a 5,94 g/100g). Foi observado que em relação à umidade, extrato etéreo, proteínas, cinzas e &#946;-caroteno houve correlação significativa para o ferro dialisável, sendo que para umidade e &#946;-caroteno essa correlação foi positiva e para os demais componentes foi negativa. Os teores para taninos, fitatos e oxalatos variaram de 0,78 a 1,40 mEqcatequina/g, 0,17 a 0,42 mg/g, e 0,06 a 0,30% respectivamente. A amostra 2 (1o:1,5c) apresentou teores mais elevados de taninos (1,40 mEqcatequina/g), e as amostras 6 (1o:1cv) e 7 (1o:1,5cv) apresentaram teores mais elevados de oxalato e teores de ferro dialisável mais baixo, em relação às outras misturas. O teor de &#945;-caroteno para as amostras contendo cenoura variou de 2.435,27 a 4.609,83 µg/100g. Quanto ao &#946;-caroteno observou-se variações de 2.406,75 a 7.881,55 µg/100g, sendo evidenciado valores mais elevados para as amostras com cenoura. Numericamente, as misturas com maior proporção de cenoura e couve apresentaram os maiores resultados para o ferro dialisável, que variou entre 0,99 a 7,43%, sendo que a amostra 5 (1o:3c) apresentou o melhor resultado, seguida pelas amostras 1, 2, 3, 4, 8, 9 e 10. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que as misturas com maior proporção de cenoura e couve aumentaram a disponibilidade do ferro, principalmente pelo maior conteúdo de ß-caroteno. Não houve interferência significativa dos antinutricionais sobre o ferro dialisável, embora os taninos e ácido oxálico atuaram como fatores limitantes quando observados os valores numéricos nas amostras com maiores concentrações de cenoura e couve. O ß-caroteno apresentou correlação positiva significativa com o ferro dialisável, exercendo influência na redução do efeito dos antinutricionais, especialmente dos fitatos, na disponibilidade do ferro, principalmente nas amostras com cenoura. Assim, pode ser recomendada a utilização de misturas de alimentos como ovo e cenoura, sendo que este último deve estar em maiores proporções em refeições destinadas a populações carentes em ferro. / The anemia caused by iron deficiency, is the form more common of all the anemias and it affects large portion of the world population, especially the maternal-infantile group: infants, child-school, children, pregnant woman and nutrizes, carting delay in the development psicomotor and cognitive of smaller children two years old, besides decrease of the efficiency of the immune function, and worsening of infectious diseases. This research aims to estimate the iron availability in food iron sources and vitamin A, egg (e), carrot (c) and cabbage (cb), as well as to verify the interaction of the iron with &#945;, ß-carotene and with other interferents, being mixed the foods in study, resulted 13 food mixtures in different proportions (1:1), (1:1.5), (1:2), (1:2.5) and (1:3) include three food alone. The food mixtures, after prepare and cooking, was submitted the analyses of centesimal composition, levels of iron, tannin, phytic acid, oxalic acid, &#945;, ßcarotene and in vitro iron dialysability. The statistical analysis was determinate by SAS System include polynomial regression and correlation. The values for moisture varied from 83.93 to 95.74 g/100g, showing significant differences among the different mixtures, as well as for proteins (0.55 to 7.22 g/100g) and fat (0.21 to 5.94 g/100g). There was significant correlation with regard to moisture, fat, protein, ash and ß-carotene to in vitro iron dialysability, being positive correlation to moisture and ß-carotene, and negative to other components. The levels of tannins, phytate and oxalates ranged 0.78 to 1.40 mEqcatequina/g, 0.17 to 0.42mg/g and 0.06 to 0.30%, respectively. The mixture 2 (1e:1.5c) showed high levels of tannins (1.40mEqcatequina/g), and the mixtures 6 (1e:1cb) and 7 (1e:1.5cb) high levels of oxalates, and lower levels of in vitro dialysability iron, in relation to the other mixtures. The values for &#945;- carotene to mixtures with carrot ranged 2,435.27 to 4,609.83 µg/100g. With regard to ß-carotene, ranged variations to 2,406.75 from 7,881.55 µg/100g, being observed higher levels for the mixtures with carrot. The numbers showed that the mixtures with larger carrot and cabbage proportion showed the bigger results for the in vitro dialysability iron, ranges to 0.99 from 7.43 %, and the sample 5 (1e:3cb) it presented the bigger value, proceeded by the mixtures 1, 2, 3, 4, 8, 9 and 10. It’s concluded that the mixtures with larger carrot and cabbage proportion increased the iron availability, especially for the largest content of ß-carotene. There was not significant interference of antinutritional in the in vitro iron dialysability, although tannins and oxalates were an inhibitor when observed the numeric values in the mixtures with larger carrot and cabbage concentrations. The ß-carotene showed significant positive correlation with in vitro iron dialysability, increasing influence in the reduction of the antinutritional factors effect, especially phytates, in the iron availability, mainly in the mixtures with carrot. Therefore, the use of food mixtures as egg and carrot can be recommended, and this last one should be in larger proportions in meals destined to lacking populations in iron.

O beta-caroteno é uma substância lipofílica com características nutricionais importantes, mas devido a sua susceptibilidade à degradação, sua ingestão diária pode ficar comprometida. O sistema de encapsulação em micropartículas lipídicas sólidas pode ser uma alternativa para solucionar essa questão, por possuir a propriedade de liberação controlada do bioativo, que aumenta a biodisponibilidade no organismo humano, entre outras qualidades. Existem questões a serem elucidadas acerca da estrutura, modo de preparo e a aplicabilidade de sistemas de micropartículas lipídicas sólidas, e para isso foram testadas formulações utilizando como lipídio sólido a estearina de palma. O tensoativo utilizado neste trabalho foi o isolado proteico de soja, que foi disperso em água deionizada e submetido a tratamento térmico em diferentes condições de pH. Estas dispersões foram caracterizadas quanto ao potencial zeta, tensão interfacial em contato com a estearina de palma, hidrofobicidade superficial, perfil de aminoácidos, caracterização de frações proteicas por meio de eletroforese (SDS-PAGE), calorimetria diferencial de varredura e difratometria em raios-X. A caracterização físico-química dos sistemas de micropartículas foi realizada através de ensaios de distribuição de tamanho de partícula, potencial zeta e concentração de beta-caroteno. Estes ensaios objetivaram avaliar a viabilidade da aplicação na indústria de alimentos, mais especificamente, de sua incorporação em iogurte. Os iogurtes aplicados de micropartículas lipídicas sólidas encapsulando beta-caroteno foram analisados em termos de colorimetria instrumental, análises de pH, acidez, teor de gordura, proteína, densidade, reologia e avaliação de aceitação sensorial. Os resultados obtidos mostraram a possibilidade de estabilização de sistemas com as dispersões de isolado proteico. As dispersões que obtiveram melhor desempenho foram as submetidas a tratamento térmico em pH 12. Os indicaram alta viabilidade de aplicação, especialmente para os sistemas contendo alfa-tocoferol. / Beta-carotene is a hydrophobic bioactive compound with important nutritional value but its high tendency to degradation can reduce its health benefits related to dietary intake. Encapsulation lipid carriers such as solid lipid microparticles (SLM) are feasible alternatives to solve this issue, for example, by increasing its bioavailability. There are many questions about structure, formulation and procedures to be answered and also about its feasibility of application on food products. Aiming at answering some of those questions, this present study tested palm stearin as a solid lipid for the formulations. Soy protein isolate dispersed in deionized water at pH ranging from 3 to 12 were prepared and tested by zeta potential, surface tension in contact with palm stearin, surface hydrophobicity, aminoacids profile, electrophoresis (SDS-PAGE), differential scanning calorimetry (DSC) and Fourier transform infrared spectroscopy. Physicochemical characterization of the SLM systems loaded with beta-carotene was done by particle size, zeta potential and beta-carotene concentration. Aforesaid studies aimed at improving our understanding about the physicochemical stability of those systems and also at evaluating the viability of their incorporation in stirred yoghurt. Different formulations of yoghurt were manufactured and tested by colorimetric analysis, pH, titratable acidity in lactic acid, lipids and protein concentrations, density, rheology and sensory acceptance trials. The results were significantly positive. For the soy protein isolate analysis, the dispersions produced by thermal treatment under alkaline ph (namely, pH 12) had the best performance. Concerning the SLM systems incorporated in yoghurt, further interesting results were found. Yoghurts produced with SLM added to alpha-tocopherol (alfa-tocopherol:beta-carotene concentrations of 1:2 and 1:1) were significantly better from those without alpha-tocopherol regarding colour stability for the observation period of 25 days. Future extensions may focus on enhancing beta-carotene loads to SLM systems as well as on testing the incorporation of SLM systems (or their adaptations) in other food products, particularly those requiring additional colour intensity.

O objetivo geral deste trabalho foi elaborar formulados alternativos, à base de mistura de alimentos convencionais, provenientes da cesta básica distribuída por entidades do município de Piracicaba-SP, entre outros alimentos, com o intuito de suplementar a alimentação enteral de idosos. Os alimentos utilizados para a elaboração dos formulados foram fubá, óleo de soja, arroz, feijão, macarrão, sardinha, leite em pó, amido de milho, ovos, proteína texturizada de soja, couve- manteiga e cenoura. Foram realizadas análises físicas: gotejamento e viscosidade; análises químicas: composição centesimal, digestibilidade de proteína, determinação do mineral ferro, diálise de ferro in vitro, determinação de -caroteno e fatores antinutricionais, assim como fenólicos totais e ácido fítico; análises microbiológicas: Salmonella, Bacillus cereus, Estafilococos coagulase positiva e Coliformes totais; análise de custos dos formulados e elaboração do manual de boas práticas de manipulação. Os resultados obtidos foram submetidos às análises estatísticas, empregando-se o teste de Tukey, utilizando o software SAS (1996) e análises de regressão, pelo programa Microsoft Office Excel (2003). Concluiuse, com esse estudo, que os formulados líquidos apresentaram os melhores resultados nutricionais, físicos, microbiológicos, e a maior viabilidade econômica, sendo, por isso, sugeridos para a suplementação enteral de idosos. Dentre eles, pode-se eleger uma entre duas alternativas, conforme a necessidade clinica do idoso, considerando-se todos os aspectos nutricionais e físicos dos formulados. O formulado F3 destacou-se nas seguintes características: disponibilidade de ferro, quantidades de -caroteno, digestibilidade, viscosidade e gotejamento. Já o formulado F4 teve destaque na distribuição do valor calórico total de macronutrientes, apresentando valores ideais para os idosos, segundo as recomendações internacionais, além do maior valor calórico entre os formulados e boa viscosidade e gotejamento. No que diz respeito ao valor calórico total, os formulados apresentaram de 131 a 216 calorias por 250ml, os tratamentos líquidos apresentaram valor calórico superior ao dos formulados em pó. Pode-se dizer que os formulados contribuem com percentual médio de 20% de adequação, em relação às recomendações de macronutrientes sugeridas pela DRI (2002) para idosos, quando ingeridas duas porções de 250mL/dia de formulados líquidos ou em pó. / The aim of this study was to develop alternative formulas for elderly enteral feeding using conventional foods from food staples distributed in the city of Piracicaba-SP. The foods used in the formulas were: corn meal, soya oil, rice, beans, pasta, sardine, powder milk, corn starch, eggs, texturized soya protein, cabbage, and carrot. Physical analyses (dripping and viscosity), chemical analyses (centesimal composition, protein digestibility, iron determination, iron dialyses in vitro, -carotene determination, anti-nutritional factors - tannins and phytate), microbiological analyses (Salmonella, Bacillus cereus, positive Staphylococcus coagulase and total Coliforms), cost analyses and elaboration of a manual for good manipulation practices were carried out. Results were analyzed statistically using Tukey test, SAS software (1996) and for regression using Microsoft Office Excel (2003). Liquid formulas presented better nutritional, physical and microbiological results as well as economical viability Therefore were suggested for elderly enteral nourishment. According to the elderly clinical needs, two alternatives are suggested among liquid formulas. The F3 formula is noticeable for iron availability, quantity of -carotene, digestibility, dripping and viscosity. The F4 formulas is noticeable for the total calorie distribution of macronutrients as well as for having a higher number of calories and good viscosity and dripping which is ideal for the elderly, according to international recommendations. The formulas presented a range of 131 to 216 calories/250ml. Liquid formulas presented higher number of calories than powder formulas. The formulas contributed with a 20% adequacy regarding to macronutrient recommendations for the elderly from DRI (2002), when two servings of 250mL.day-1 (powder or liquid) were ingested.

Introdução As deficiências de vitaminas, verificadas em indivíduos com HIV/Aids em terapia antirretroviral de alta potência (HAART) têm sido associadas à piora do curso clínico da doença e maior risco de mortalidade. Objetivo Mostrar a distribuição das concentrações séricas de vitaminas A e E, e beta-caroteno em adultos com infecção pelo HIV/Aids e estudar a associação de suas concentrações, segundo diferentes esquemas de HAART. Métodos Foram selecionados 182 adultos de 20 a 59 anos de idade, de ambos os sexos, com HIV/Aids em HAART estável por no mínimo 6 meses, e com níveis de linfócitos T-CD4+ 200 células/mm3. Os indivíduos foram divididos em três grupos por esquema de HAART utilizado: inibidores de transcriptase reversa análogos de nucleosídeo (ITRN) associados a inibidores de transcriptase reversa não análogos de nucleosídeo (ITRNN); ITRN associada a inibidores de protease (IP); ITRN associadas a outras classes (inibidores de fusão, inibidores de integrase, inibidores de entrada e IP associada a essas medicações). A determinação dos micronutrientes foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência. Foram verificadas variáveis sócio-demográficas e econômicas, estilo de vida, história da doença, uso de medicações e variáveis antropométricas e laboratoriais. Para medir os efeitos das variáveis explanatórias (esquemas de tratamento, tempo de uso e adesão ao último esquema) sobre cada variável resposta (retinol, alfa-tocoferol e beta-caroteno), foram realizadas análises de regressão linear múltipla. Sexo, idade, escolaridade, tabagismo, prática de atividade física, tempo de infecção por HIV, presença de comorbidades, relação cintura-quadril e níveis de linfócitos T-CD4+ e colesterol foram usadas como variáveis de controle. Resultados Foram encontradas concentrações deficientes e baixas de vitaminas A (<0,70Nmol/L) e E (16,2Nmol/L), e beta-caroteno (<0,13Nmol/L) em 3,83 por cento, 18,68 por cento e 23,62 por cento dos indivíduos, respectivamente. Menores concentrações médias de vitamina E foram observadas em indivíduos em uso de ITRN associado a classes mais recentes de antirretrovirais (p= 0,037). Indivíduos com maiores índices de relação cintura-quadril apresentaram maiores concentrações de retinol (p=0,012) e menores concentrações de beta-caroteno (p=0,036). Foram também observadas associações positivas, pequenas e estatisticamente significantes entre as concentrações médias de retinol, alfatocoferol e beta-caroteno com os níveis de colesterol. Conclusão Os resultados sugerem que as alterações nas concentrações de vitamina A e E, e beta-caroteno podem estar relacionadas a múltiplos fatores, incluindo os esquemas de terapia antirretroviral / Introduction Deficiency of vitamins found in individuals with HIV/AIDS on highly active antiretroviral therapy (HAART) has been associated with an increased risk of disease progression and mortality. Objective To show the distribution of serum concentrations of vitamins A and E and beta-carotene in adults with HIV/AIDS, and to study the association of their concentrations, according to different regimens of HAART. Methods We selected 182 men and women aged 20-59 years with HIV/AIDS on stable HAART for at least six months and with levels of CD4+ T-lymphocytes 200 cells/mm3. Individuals were divided into three groups according to the HAART regimen used: nucleoside reverse transcriptase inhibitors (NRTI) combined with nonnucleoside reverse transcriptase inhibitors (NNRTI); NRTI combined with protease inhibitors (PI); NRTI combined with other classes (fusion inhibitors, integrase inhibitors, entry inhibitors, and PI associated with these medications). Determinations of vitamins A and E and beta-carotene were performed by high-performance liquid chromatography. Socio-demographic and economic variables, lifestyle, disease history, medication use, and anthropometric and laboratory variables were assessed. Multiple regression analyses were used to measure the effects of the explanatory variables (treatment regimens, duration and adherence to the last treatment regimen) on each response variable (retinol, alpha-tocopherol and beta-carotene). Sex, age, education, smoking, physical activity, duration of HIV infection, comorbidity, waist-to-hip ratio and levels of CD4+ T-lymphocytes and cholesterol were used as control variables. Results Deficient and low concentrations of vitamin A (<0,70Nmol/L) and E (16,2Nmol/L), and betacarotene (<0,13Nmol/L) were 3,83 per cent, 18,68 per cent and 23,62 per cent, respectively. Lower concentrations of vitamin E (p= 0,037) were observed in individuals using NRTI combined with the most recent classes of antiretrovirals. Individuals who had higher measurements of waist-to-hip ratio presented higher concentrations of retinol (p= 0,012) and lower concentrations of betacarotene (p=0,036). We also observed positive small statistically significant associations between mean concentrations of retinol, alpha-tocopherol and beta-carotene with cholesterol levels. Conclusion The results suggest that changes in the concentrations of vitamins A and E and beta-carotene may be related to multiple different factors, including antiretroviral therapy regimens