Milhões de toneladas de resíduos são gerados pela agroindústria todos os anos, gerando problemas ambientais e econômicos; muitos destes resíduos, entretanto, são ricos em nutrientes e compostos funcionais, o que poderia tornálos subprodutos com valor agregado. A utilização de subprodutos possibilita enriquecimento dos alimentos processados, redução de descarte no meio ambiente e melhor aproveitamento dos recursos naturais. Os talos de beterraba são um exemplo de resíduo com potencial a ser explorado e, assim como os bulbos, são ricos em betalaína, composto responsável pela sua coloração vermelho-violeta. Esses pigmentos são aplicáveis na indústria alimentícia como corantes naturais, mas a sua estabilidade é um dos maiores desafios frente a sua utilização. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo principal estudar a extração, a clarificação e a estabilização de betalaínas provenientes de talos de beterraba vermelha. Para tanto, foi inicialmente estudado a viabilidade da utilização dos talos de beterraba como fonte de betalaínas e, em sequência, a extração destes compostos via esmagamento. A utilização de diferentes processamentos com vistas à melhora da extração e o seu impacto na estabilidade das betalaínas presente no extrato foram investigados: o processamento por alta pressão (HPP do inglês High Pressure Processing) e o tratamento térmico com alta temperatura por curto tempo (HTST do inglês High Temperature Short Time). Por fim, foi realizado um estudo de clarificação do extrato por meio de processo de separação por membranas (PSM). A clarificação foi aplicada por microfiltração (MF) seguido por ultrafiltração (UF). Além disto, a MF também foi operada no modo diafiltração (DF). A redução da atividade da enzima peroxidase, as características físico-químicas, a cor e a taxa de degradação das betalaínas ao longo do armazenamento foram avaliados nos extratos antes e após a clarificação. Os resultados mostraram que os extratos obtidos via esmagamento possuíam em média 45% da quantidade de pigmentos presentes no extrato dos bulbos de beterraba. O processamento por HPP não foi considerado uma boa alternativa para melhorar a extração e também não contribuiu para o aumento na estabilidade dos pigmentos presentes nos extratos. O tratamento térmico HTST causou uma pequena degradação das betalaínas; porém, quando aplicado por 120 s a 85,7 °C nos extratos com alta concentração inicial, promoveu uma redução na taxa de degradação das betalaínas da amostra tratada de 1,2 para 0,4 mg de betanina/100 ml de extrato por dia após uma semana de armazenamento. No estudo de clarificação por PSM, os experimentos de MF e UF apresentaram reduções no fluxo do permeado ao longo do processo, além de elevada tendência ao fouling, em ambas as membranas. A aplicação da MF batelada seguida por UF ocasionou uma redução de 99,5% da atividade de peroxidase. Quando a MF foi operada em modo DF, a alimentação do processo foi modificada de duas bateladas de 2 L cada para uma batelada de 3 L, aproveitando melhor os pigmentos da alimentação. Além disto, a clarificação contribuiu para a estabilidade das betalaínas, uma vez que a taxa de degradação reduziu de 0,32 e 0,41 mg de betanina/100 ml de extrato por dia para 0,2 mg de betanina/100 ml de extrato por dia no 10° dia de armazenamento. Os processos de MF, em modo batelada e DF, seguidos por UF promoveram redução na turbidez e no teor de sólidos solúveis, além de extratos clarificados com cor mais intensa, luminosa e avermelhada. / Every year a huge amount of waste is generated by agricultural industry, becoming a serious environmental and economic problem; many of these wastes, however, contain nutrients and functional compounds, which could make them by-products with added value. The use of by-products allows the enrichment of processed foods and the reduction of discard in the environment, ensuring a better use of natural resources. The beet stalks are an example of waste with potential to be explored and, as the root, are rich in betalains, whose provide their red-violet color. These pigments are applicable in the food industry as natural dyes. The stability of these pigments, however, is one of the biggest challenges of using it. In this context, this work aims to study the extraction and clarification of betalains from red beet stalks. Initially it was studied the feasibility of using beet stalks like a betalain source and, after that, the extraction of these compounds through crushing was carried out. The utilization of different processing to improve the extraction and the impact on the betalain stability present in the extract were studied: the high pressure processing (HPP) and the thermal treatment high temperature short time (HTST). Lastly, a study of clarification of the extract using the membrane separation processes (PSM) was carried out. Clarification was first applied by microfiltration (MF) followed by ultrafiltration (UF). In addition, MF was also operated in diafiltration mode (DF). The peroxidase activity reduction, physico-chemical characteristics, color and degradation rate of betalains over the storage were evaluated in the extracts before and after the clarification. The results show that the stalks extract by crushing had about 45% of the pigments content in the extract from root of beet. HPP was not considered a suitable alternative to improve the extraction and did not contribute to the increase in the stability of the pigments present in the extracts. The thermal treatment HTST caused a small degradation of betalains. However, when it was applied for 120 s at 85.7 °C, in the extracts with high initial concentration, it promoted a reduction in the betalain degradation rate of the treated sample from 1.2 to 0.4 mg of betanin/100 ml of extract per day after one week of storage. In the PSM clarification study, the MF and UF experiments, showed permeated flux reduction, indicating high fouling tendency on both MF and UF membranes. The application of MF followed by UF caused a reduction of 99.5% in peroxidase activity. When MF was operated in DF mode, the process feed was modified from two batches of 2 L each to a 3 L batch, making better use of feed pigments. In addition, the clarification experiments contributed to the betalain stability, as the betalain degradation rate reduced from 0.32 and 41 mg of betanin/100 ml of extract per day to 0.2 mg of betanin/100 ml of extract per day on the 10th day of storage. The MF processes, batch and DF mode, followed by UF promoted a reduction in the turbidity and soluble solids content and the clarified extracts had color more intense, bright and reddish.

Com a crescente conscientização da importância dos alimentos para a promoção da saúde, os consumidores têm buscado opções saudáveis associadas à praticidade, e desta forma destacam-se os vegetais minimamente processados. No entanto, a indústria destes gera grandes volumes de resíduos que impacta nos âmbitos econômicos, ambientais e nutricionais, já que pesquisas vêm apontando que estes resíduos vegetais são ricos em diversos compostos funcionais, tais como fibras, compostos fenólicos, carotenoides e betalaínas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o potencial de aproveitamento dos resíduos (cascas, aparas e pedúnculos) de beterraba e cenoura da indústria de vegetais minimamente processados para obtenção de ingredientes com apelo funcional e sustentável, como farinhas vegetais e corante. Foi avaliada a melhor forma de obtenção de uma farinha vegetal de resíduos de beterraba, onde foi verificado que a temperatura a 70 °C, independentemente da etapa de cloração, melhorou os aspectos de conteúdo total de betalaína e atividade antioxidante. O corante obtido com resíduo de beterraba foi analisado durante 45 dias e apresentou cor característica com estabilidade até o 20° dia e atividade antioxidante ao longo de todos os dias de análise. Com o resíduo de cenoura foi elaborada uma farinha vegetal com o intuito de enriquecer massas secas e substituir os aditivos utilizados atualmente em massas elaboradas com trigo da espécie Triticum aestivum L. As amostras produzidas com 20 % de farinha cenoura apresentaram um acréscimo de 126 % em relação ao conteúdo de carotenoides totais, 110 % em capacidade antioxidante, 615 % em fibras totais, além de aumento nos parâmetros de cor, quando comparadas às massas acrescidas de β-caroteno comercial. A massa com adição desta farinha vegetal de resíduo de cenoura obteve alto índice de aceitação dos provadores (acima de 70 %) na avaliação sensorial. Os resultados obtidos com este estudo são promissores para a utilização de resíduos de beterraba e cenoura minimamente processadas como uma fonte alternativa para elaboração de ingredientes naturais, com apelo sustentável e funcional devido ao alto teor de betalaína e carotenoides (respectivamente), fibras e demais compostos antioxidantes. / With the growing awareness of the importance of food for health promotion, consumers have sought healthy options associated with practicality, standing out minimally processed vegetables. However, these industries generate large amounts of waste that impact on economic, environmental and nutritional areas, since studies have indicated that these plant residues are rich in functional compounds, such as fibers, phenolics, carotenoids and betalains. The objective of this work was to investigate the feasibility of utilizing beet and carrot residues (peel, chip and peduncle) from minimally processed vegetable industry to obtain ingredients with practical and sustainable appeal, such as vegetable flours and dyes. It was evaluated a method to obtain a beet waste flour, and it was found that the temperature of 70 °C, regardless of the chlorination step, had improve the total content of betalain and antioxidant activity. The dye obtained from beet waste was analyzed for 45 days and showed characteristic color stability until the 20th day and the antioxidant activity during every day of analysis. A plant flour was prepared using carrots residue in order to enhance dry pasta and replace the additives currently used in the pasta produced with wheat specie Triticum aestivum L. The samples produced with 20 % carrot flour showed an increase in the content of carotenoids (126 %), in antioxidant capacity (110 %), in total fiber (615 %), as well as it causes improvements in the color parameters, compared to the pastas with commercial β-carotene. Pasta with this carrot residue flour had obtained high level of taster acceptance (over 70 %) in the sensory evaluation. The results obtained in this study are promising regarding to the use of minimally processed beet and carrot waste as an alternative source of natural ingredients, standing out the sustainable and functional appeal due to the high content of betalaína and carotenoids (respectively), as well as fiber and yet antioxidant compounds.

Milhões de toneladas de resíduos são gerados pela agroindústria todos os anos, gerando problemas ambientais e econômicos; muitos destes resíduos, entretanto, são ricos em nutrientes e compostos funcionais, o que poderia tornálos subprodutos com valor agregado. A utilização de subprodutos possibilita enriquecimento dos alimentos processados, redução de descarte no meio ambiente e melhor aproveitamento dos recursos naturais. Os talos de beterraba são um exemplo de resíduo com potencial a ser explorado e, assim como os bulbos, são ricos em betalaína, composto responsável pela sua coloração vermelho-violeta. Esses pigmentos são aplicáveis na indústria alimentícia como corantes naturais, mas a sua estabilidade é um dos maiores desafios frente a sua utilização. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo principal estudar a extração, a clarificação e a estabilização de betalaínas provenientes de talos de beterraba vermelha. Para tanto, foi inicialmente estudado a viabilidade da utilização dos talos de beterraba como fonte de betalaínas e, em sequência, a extração destes compostos via esmagamento. A utilização de diferentes processamentos com vistas à melhora da extração e o seu impacto na estabilidade das betalaínas presente no extrato foram investigados: o processamento por alta pressão (HPP do inglês High Pressure Processing) e o tratamento térmico com alta temperatura por curto tempo (HTST do inglês High Temperature Short Time). Por fim, foi realizado um estudo de clarificação do extrato por meio de processo de separação por membranas (PSM). A clarificação foi aplicada por microfiltração (MF) seguido por ultrafiltração (UF). Além disto, a MF também foi operada no modo diafiltração (DF). A redução da atividade da enzima peroxidase, as características físico-químicas, a cor e a taxa de degradação das betalaínas ao longo do armazenamento foram avaliados nos extratos antes e após a clarificação. Os resultados mostraram que os extratos obtidos via esmagamento possuíam em média 45% da quantidade de pigmentos presentes no extrato dos bulbos de beterraba. O processamento por HPP não foi considerado uma boa alternativa para melhorar a extração e também não contribuiu para o aumento na estabilidade dos pigmentos presentes nos extratos. O tratamento térmico HTST causou uma pequena degradação das betalaínas; porém, quando aplicado por 120 s a 85,7 °C nos extratos com alta concentração inicial, promoveu uma redução na taxa de degradação das betalaínas da amostra tratada de 1,2 para 0,4 mg de betanina/100 ml de extrato por dia após uma semana de armazenamento. No estudo de clarificação por PSM, os experimentos de MF e UF apresentaram reduções no fluxo do permeado ao longo do processo, além de elevada tendência ao fouling, em ambas as membranas. A aplicação da MF batelada seguida por UF ocasionou uma redução de 99,5% da atividade de peroxidase. Quando a MF foi operada em modo DF, a alimentação do processo foi modificada de duas bateladas de 2 L cada para uma batelada de 3 L, aproveitando melhor os pigmentos da alimentação. Além disto, a clarificação contribuiu para a estabilidade das betalaínas, uma vez que a taxa de degradação reduziu de 0,32 e 0,41 mg de betanina/100 ml de extrato por dia para 0,2 mg de betanina/100 ml de extrato por dia no 10° dia de armazenamento. Os processos de MF, em modo batelada e DF, seguidos por UF promoveram redução na turbidez e no teor de sólidos solúveis, além de extratos clarificados com cor mais intensa, luminosa e avermelhada. / Every year a huge amount of waste is generated by agricultural industry, becoming a serious environmental and economic problem; many of these wastes, however, contain nutrients and functional compounds, which could make them by-products with added value. The use of by-products allows the enrichment of processed foods and the reduction of discard in the environment, ensuring a better use of natural resources. The beet stalks are an example of waste with potential to be explored and, as the root, are rich in betalains, whose provide their red-violet color. These pigments are applicable in the food industry as natural dyes. The stability of these pigments, however, is one of the biggest challenges of using it. In this context, this work aims to study the extraction and clarification of betalains from red beet stalks. Initially it was studied the feasibility of using beet stalks like a betalain source and, after that, the extraction of these compounds through crushing was carried out. The utilization of different processing to improve the extraction and the impact on the betalain stability present in the extract were studied: the high pressure processing (HPP) and the thermal treatment high temperature short time (HTST). Lastly, a study of clarification of the extract using the membrane separation processes (PSM) was carried out. Clarification was first applied by microfiltration (MF) followed by ultrafiltration (UF). In addition, MF was also operated in diafiltration mode (DF). The peroxidase activity reduction, physico-chemical characteristics, color and degradation rate of betalains over the storage were evaluated in the extracts before and after the clarification. The results show that the stalks extract by crushing had about 45% of the pigments content in the extract from root of beet. HPP was not considered a suitable alternative to improve the extraction and did not contribute to the increase in the stability of the pigments present in the extracts. The thermal treatment HTST caused a small degradation of betalains. However, when it was applied for 120 s at 85.7 °C, in the extracts with high initial concentration, it promoted a reduction in the betalain degradation rate of the treated sample from 1.2 to 0.4 mg of betanin/100 ml of extract per day after one week of storage. In the PSM clarification study, the MF and UF experiments, showed permeated flux reduction, indicating high fouling tendency on both MF and UF membranes. The application of MF followed by UF caused a reduction of 99.5% in peroxidase activity. When MF was operated in DF mode, the process feed was modified from two batches of 2 L each to a 3 L batch, making better use of feed pigments. In addition, the clarification experiments contributed to the betalain stability, as the betalain degradation rate reduced from 0.32 and 41 mg of betanin/100 ml of extract per day to 0.2 mg of betanin/100 ml of extract per day on the 10th day of storage. The MF processes, batch and DF mode, followed by UF promoted a reduction in the turbidity and soluble solids content and the clarified extracts had color more intense, bright and reddish.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:28:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-12-19Bitstream added on 2014-06-13T20:18:18Z : No. of bitstreams: 1 carvalho_lb_me_jabo.pdf: 604690 bytes, checksum: 9effc91615f0ae69118f48865d1d6e4e (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Funep / A interferência das plantas daninhas em agroecossistemas olerícolas é muito intensa em função do sistema de produção das culturas nesse tipo de ambiente. Para o desenvolvimento de programas de manejo das plantas daninhas, estudos ecológicos das comunidades infestantes são de suma importância em razão da vegetação daninha ser conseqüência das condições ecológicas criadas artificialmente pelo homem nos agroecossistemas. O presente trabalho foi desenvolvido com objetivo de realizar estudos fitossociológicos na comunidade infestante da cultura da beterraba de mesa e determinar os períodos críticos de interferência dessa comunidade sobre a cultura quando estabelecida por meio de semeadura direta. Os tratamentos consistiram em períodos semanais crescentes de convivência e controle das plantas daninhas, a partir de 14 dias após a semeadura. A comunidade infestante foi avaliada por meio do número de indivíduos e da matéria seca acumulada correspondente, para cada população de planta daninha e época avaliada. Na comunidade infestante estudou-se a composição específica, a densidade populacional, o acúmulo de matéria seca, os índices fitossociológicos, a diversidade e a similaridade. A cultura foi colhida 91 dias após a semeadura, quando se avaliou o diâmetro transversal e a produção de raízes. Na cultura estudou-se o efeito da interferência das plantas daninhas na produção total de raízes e os períodos críticos de interferência das plantas daninhas sobre a produtividade comercial de raízes. Nos períodos de convivência, Coronopus didymus foi importante pela densidade e acúmulo de matéria seca, no período de crescimento da beterraba, enquanto, no terço final do ciclo, Nicandra physalodes foi importante devido ao acúmulo de matéria seca. Nos períodos de controle, Amaranthus viridis, Galinsoga parviflora e N. physalodes foram importantes pelo... / Weed interference is very strong in olericultural agroecosystems due to the established crop production system in these environments. Ecological studies of weed communities are extremely important for development of weed management programs because of weeds are a consequency of the ecological conditions unnaturally created by humans in agroecosystems. The objective of this research was to realize phytossociological studies on the weed community of the table beet and to determine the critical periods of interference of this community on the crop when the beet was established by direct sowing. The treatments were weedy and weed-free increased weekly periods, starting 14 days after sowing. The weed community was evaluated based on the number of individuals and their correspondent dry matter accumulation for each weed population and interference time. The weed community was studied based on species composition, population density, dry matter accumulation, phytossociological indexes, diversity and similarity. The beet was gathered 91 days after sowing, evaluating the root transversal diameter and the root production. About the beet crop, it was studied the effects of weed interference on the total root production and the critical periods of weed interference affecting marketable beet yield. Coronopus didymus was important due to density and dry matter accumulation on beet growing period, in weedy periods, while Nicandra physalodes was important due to dry matter accumulation on the thirty part of the crop cycle. Amaranthus viridis, Galinsoga parviflora and N. physalodes was important due to dry matter accumulation, in weed-free periods. The diversity and evenness indexes were characteristic of weed communities of agroecosystems, with more evenness values at the beginning and at the middle of the cycle, and less evenness at the final, when mortality and dry matter accumulation for some species ...(Complete abstract, click electronic access below)

Milhões de toneladas de resíduos são gerados pela agroindústria todos os anos, gerando problemas ambientais e econômicos; muitos destes resíduos, entretanto, são ricos em nutrientes e compostos funcionais, o que poderia tornálos subprodutos com valor agregado. A utilização de subprodutos possibilita enriquecimento dos alimentos processados, redução de descarte no meio ambiente e melhor aproveitamento dos recursos naturais. Os talos de beterraba são um exemplo de resíduo com potencial a ser explorado e, assim como os bulbos, são ricos em betalaína, composto responsável pela sua coloração vermelho-violeta. Esses pigmentos são aplicáveis na indústria alimentícia como corantes naturais, mas a sua estabilidade é um dos maiores desafios frente a sua utilização. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo principal estudar a extração, a clarificação e a estabilização de betalaínas provenientes de talos de beterraba vermelha. Para tanto, foi inicialmente estudado a viabilidade da utilização dos talos de beterraba como fonte de betalaínas e, em sequência, a extração destes compostos via esmagamento. A utilização de diferentes processamentos com vistas à melhora da extração e o seu impacto na estabilidade das betalaínas presente no extrato foram investigados: o processamento por alta pressão (HPP do inglês High Pressure Processing) e o tratamento térmico com alta temperatura por curto tempo (HTST do inglês High Temperature Short Time). Por fim, foi realizado um estudo de clarificação do extrato por meio de processo de separação por membranas (PSM). A clarificação foi aplicada por microfiltração (MF) seguido por ultrafiltração (UF). Além disto, a MF também foi operada no modo diafiltração (DF). A redução da atividade da enzima peroxidase, as características físico-químicas, a cor e a taxa de degradação das betalaínas ao longo do armazenamento foram avaliados nos extratos antes e após a clarificação. Os resultados mostraram que os extratos obtidos via esmagamento possuíam em média 45% da quantidade de pigmentos presentes no extrato dos bulbos de beterraba. O processamento por HPP não foi considerado uma boa alternativa para melhorar a extração e também não contribuiu para o aumento na estabilidade dos pigmentos presentes nos extratos. O tratamento térmico HTST causou uma pequena degradação das betalaínas; porém, quando aplicado por 120 s a 85,7 °C nos extratos com alta concentração inicial, promoveu uma redução na taxa de degradação das betalaínas da amostra tratada de 1,2 para 0,4 mg de betanina/100 ml de extrato por dia após uma semana de armazenamento. No estudo de clarificação por PSM, os experimentos de MF e UF apresentaram reduções no fluxo do permeado ao longo do processo, além de elevada tendência ao fouling, em ambas as membranas. A aplicação da MF batelada seguida por UF ocasionou uma redução de 99,5% da atividade de peroxidase. Quando a MF foi operada em modo DF, a alimentação do processo foi modificada de duas bateladas de 2 L cada para uma batelada de 3 L, aproveitando melhor os pigmentos da alimentação. Além disto, a clarificação contribuiu para a estabilidade das betalaínas, uma vez que a taxa de degradação reduziu de 0,32 e 0,41 mg de betanina/100 ml de extrato por dia para 0,2 mg de betanina/100 ml de extrato por dia no 10° dia de armazenamento. Os processos de MF, em modo batelada e DF, seguidos por UF promoveram redução na turbidez e no teor de sólidos solúveis, além de extratos clarificados com cor mais intensa, luminosa e avermelhada. / Every year a huge amount of waste is generated by agricultural industry, becoming a serious environmental and economic problem; many of these wastes, however, contain nutrients and functional compounds, which could make them by-products with added value. The use of by-products allows the enrichment of processed foods and the reduction of discard in the environment, ensuring a better use of natural resources. The beet stalks are an example of waste with potential to be explored and, as the root, are rich in betalains, whose provide their red-violet color. These pigments are applicable in the food industry as natural dyes. The stability of these pigments, however, is one of the biggest challenges of using it. In this context, this work aims to study the extraction and clarification of betalains from red beet stalks. Initially it was studied the feasibility of using beet stalks like a betalain source and, after that, the extraction of these compounds through crushing was carried out. The utilization of different processing to improve the extraction and the impact on the betalain stability present in the extract were studied: the high pressure processing (HPP) and the thermal treatment high temperature short time (HTST). Lastly, a study of clarification of the extract using the membrane separation processes (PSM) was carried out. Clarification was first applied by microfiltration (MF) followed by ultrafiltration (UF). In addition, MF was also operated in diafiltration mode (DF). The peroxidase activity reduction, physico-chemical characteristics, color and degradation rate of betalains over the storage were evaluated in the extracts before and after the clarification. The results show that the stalks extract by crushing had about 45% of the pigments content in the extract from root of beet. HPP was not considered a suitable alternative to improve the extraction and did not contribute to the increase in the stability of the pigments present in the extracts. The thermal treatment HTST caused a small degradation of betalains. However, when it was applied for 120 s at 85.7 °C, in the extracts with high initial concentration, it promoted a reduction in the betalain degradation rate of the treated sample from 1.2 to 0.4 mg of betanin/100 ml of extract per day after one week of storage. In the PSM clarification study, the MF and UF experiments, showed permeated flux reduction, indicating high fouling tendency on both MF and UF membranes. The application of MF followed by UF caused a reduction of 99.5% in peroxidase activity. When MF was operated in DF mode, the process feed was modified from two batches of 2 L each to a 3 L batch, making better use of feed pigments. In addition, the clarification experiments contributed to the betalain stability, as the betalain degradation rate reduced from 0.32 and 41 mg of betanin/100 ml of extract per day to 0.2 mg of betanin/100 ml of extract per day on the 10th day of storage. The MF processes, batch and DF mode, followed by UF promoted a reduction in the turbidity and soluble solids content and the clarified extracts had color more intense, bright and reddish.

Com a crescente conscientização da importância dos alimentos para a promoção da saúde, os consumidores têm buscado opções saudáveis associadas à praticidade, e desta forma destacam-se os vegetais minimamente processados. No entanto, a indústria destes gera grandes volumes de resíduos que impacta nos âmbitos econômicos, ambientais e nutricionais, já que pesquisas vêm apontando que estes resíduos vegetais são ricos em diversos compostos funcionais, tais como fibras, compostos fenólicos, carotenoides e betalaínas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o potencial de aproveitamento dos resíduos (cascas, aparas e pedúnculos) de beterraba e cenoura da indústria de vegetais minimamente processados para obtenção de ingredientes com apelo funcional e sustentável, como farinhas vegetais e corante. Foi avaliada a melhor forma de obtenção de uma farinha vegetal de resíduos de beterraba, onde foi verificado que a temperatura a 70 °C, independentemente da etapa de cloração, melhorou os aspectos de conteúdo total de betalaína e atividade antioxidante. O corante obtido com resíduo de beterraba foi analisado durante 45 dias e apresentou cor característica com estabilidade até o 20° dia e atividade antioxidante ao longo de todos os dias de análise. Com o resíduo de cenoura foi elaborada uma farinha vegetal com o intuito de enriquecer massas secas e substituir os aditivos utilizados atualmente em massas elaboradas com trigo da espécie Triticum aestivum L. As amostras produzidas com 20 % de farinha cenoura apresentaram um acréscimo de 126 % em relação ao conteúdo de carotenoides totais, 110 % em capacidade antioxidante, 615 % em fibras totais, além de aumento nos parâmetros de cor, quando comparadas às massas acrescidas de β-caroteno comercial. A massa com adição desta farinha vegetal de resíduo de cenoura obteve alto índice de aceitação dos provadores (acima de 70 %) na avaliação sensorial. Os resultados obtidos com este estudo são promissores para a utilização de resíduos de beterraba e cenoura minimamente processadas como uma fonte alternativa para elaboração de ingredientes naturais, com apelo sustentável e funcional devido ao alto teor de betalaína e carotenoides (respectivamente), fibras e demais compostos antioxidantes. / With the growing awareness of the importance of food for health promotion, consumers have sought healthy options associated with practicality, standing out minimally processed vegetables. However, these industries generate large amounts of waste that impact on economic, environmental and nutritional areas, since studies have indicated that these plant residues are rich in functional compounds, such as fibers, phenolics, carotenoids and betalains. The objective of this work was to investigate the feasibility of utilizing beet and carrot residues (peel, chip and peduncle) from minimally processed vegetable industry to obtain ingredients with practical and sustainable appeal, such as vegetable flours and dyes. It was evaluated a method to obtain a beet waste flour, and it was found that the temperature of 70 °C, regardless of the chlorination step, had improve the total content of betalain and antioxidant activity. The dye obtained from beet waste was analyzed for 45 days and showed characteristic color stability until the 20th day and the antioxidant activity during every day of analysis. A plant flour was prepared using carrots residue in order to enhance dry pasta and replace the additives currently used in the pasta produced with wheat specie Triticum aestivum L. The samples produced with 20 % carrot flour showed an increase in the content of carotenoids (126 %), in antioxidant capacity (110 %), in total fiber (615 %), as well as it causes improvements in the color parameters, compared to the pastas with commercial β-carotene. Pasta with this carrot residue flour had obtained high level of taster acceptance (over 70 %) in the sensory evaluation. The results obtained in this study are promising regarding to the use of minimally processed beet and carrot waste as an alternative source of natural ingredients, standing out the sustainable and functional appeal due to the high content of betalaína and carotenoids (respectively), as well as fiber and yet antioxidant compounds.

Com a crescente conscientização da importância dos alimentos para a promoção da saúde, os consumidores têm buscado opções saudáveis associadas à praticidade, e desta forma destacam-se os vegetais minimamente processados. No entanto, a indústria destes gera grandes volumes de resíduos que impacta nos âmbitos econômicos, ambientais e nutricionais, já que pesquisas vêm apontando que estes resíduos vegetais são ricos em diversos compostos funcionais, tais como fibras, compostos fenólicos, carotenoides e betalaínas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o potencial de aproveitamento dos resíduos (cascas, aparas e pedúnculos) de beterraba e cenoura da indústria de vegetais minimamente processados para obtenção de ingredientes com apelo funcional e sustentável, como farinhas vegetais e corante. Foi avaliada a melhor forma de obtenção de uma farinha vegetal de resíduos de beterraba, onde foi verificado que a temperatura a 70 °C, independentemente da etapa de cloração, melhorou os aspectos de conteúdo total de betalaína e atividade antioxidante. O corante obtido com resíduo de beterraba foi analisado durante 45 dias e apresentou cor característica com estabilidade até o 20° dia e atividade antioxidante ao longo de todos os dias de análise. Com o resíduo de cenoura foi elaborada uma farinha vegetal com o intuito de enriquecer massas secas e substituir os aditivos utilizados atualmente em massas elaboradas com trigo da espécie Triticum aestivum L. As amostras produzidas com 20 % de farinha cenoura apresentaram um acréscimo de 126 % em relação ao conteúdo de carotenoides totais, 110 % em capacidade antioxidante, 615 % em fibras totais, além de aumento nos parâmetros de cor, quando comparadas às massas acrescidas de β-caroteno comercial. A massa com adição desta farinha vegetal de resíduo de cenoura obteve alto índice de aceitação dos provadores (acima de 70 %) na avaliação sensorial. Os resultados obtidos com este estudo são promissores para a utilização de resíduos de beterraba e cenoura minimamente processadas como uma fonte alternativa para elaboração de ingredientes naturais, com apelo sustentável e funcional devido ao alto teor de betalaína e carotenoides (respectivamente), fibras e demais compostos antioxidantes. / With the growing awareness of the importance of food for health promotion, consumers have sought healthy options associated with practicality, standing out minimally processed vegetables. However, these industries generate large amounts of waste that impact on economic, environmental and nutritional areas, since studies have indicated that these plant residues are rich in functional compounds, such as fibers, phenolics, carotenoids and betalains. The objective of this work was to investigate the feasibility of utilizing beet and carrot residues (peel, chip and peduncle) from minimally processed vegetable industry to obtain ingredients with practical and sustainable appeal, such as vegetable flours and dyes. It was evaluated a method to obtain a beet waste flour, and it was found that the temperature of 70 °C, regardless of the chlorination step, had improve the total content of betalain and antioxidant activity. The dye obtained from beet waste was analyzed for 45 days and showed characteristic color stability until the 20th day and the antioxidant activity during every day of analysis. A plant flour was prepared using carrots residue in order to enhance dry pasta and replace the additives currently used in the pasta produced with wheat specie Triticum aestivum L. The samples produced with 20 % carrot flour showed an increase in the content of carotenoids (126 %), in antioxidant capacity (110 %), in total fiber (615 %), as well as it causes improvements in the color parameters, compared to the pastas with commercial β-carotene. Pasta with this carrot residue flour had obtained high level of taster acceptance (over 70 %) in the sensory evaluation. The results obtained in this study are promising regarding to the use of minimally processed beet and carrot waste as an alternative source of natural ingredients, standing out the sustainable and functional appeal due to the high content of betalaína and carotenoids (respectively), as well as fiber and yet antioxidant compounds.

Orientador: Francisco Luiz Araújo Câmara / Banca: Carlos Armênio Khatounian / Banca: Roberto Lyra Villas Bôas / Resumo: Com o objetivo de avaliar o efeito dos adubos orgânicos, em cultivos sucessivos de chicória e beterraba, foi instalado um experimento na Chácara São João, em Botucatu - SP. O delineamento experimental usado, foi de blocos ao acaso com 16 tratamentos, sendo combinações de quatro tipos de adubação e quatro dosagens, caracterizando um esquema fatorial 4 x 4, com quatro repetições. Os tratamentos usados foram composto orgânico, composto biodinâmico, compostagem laminar com esterco e compostagem laminar com Bokashi, todos a 0, 90, 180 e 270 kg N.ha-1. As parcelas foram constituídas de três fileiras de chicória (primeiro cultivo), e três fileiras de beterraba (segundo cultivo), com dois metros de comprimento. O espaçamento entre plantas foi de 30 cm para chicória, totalizando 18 plantas por parcela, e de 15 cm para beterraba, totalizando 36 plantas por parcela. Foram feitas análises de solo antes da instalação do experimento, após colheita da chicória e após colheita da beterraba, e análise dos teores de minerais (N, P, K, Ca, Mg) presentes na chicória e na beterraba. Em todos os tratamentos a chicória e beterraba apresentaram desenvolvimento adequado. O solo, inicialmente com teor adequado de nutrientes, pode ter influenciado a resposta das adubações efetuadas, fazendo com que todas as formas e doses utilizadas neste trabalho, inclusive a dose zero, se mostrassem satisfatórias no suprimento nutricional da chicória e da beterraba. / Abstract: The objective was to evaluate the effect of organic fertilizers, in successive cultivations of chicory and red beet. Two experiments were installed at Chácara São João, in Botucatu - SP. Ramdomized blocks were used for the experimental design with 16 treatments, by combinations of four types of fertilizers at four levels, characterizing a factorial scheme 4 x 4, with four replications. The treatments were organic compost, biodynamic compost, laminate compost with cattle manure and laminate compost with Bokashi, all of them 0, 90, 180 e 270 kg N.ha-1. The experimental units consisted of three rows of chicory (first cultivation), and three rows of red beet (second cultivation), with two meters length. The space among the plants was 30 cm for chicory, with 18 plants per plot, and 15 cm for red beet, with 36 plants per plot. Analysis of the soil were made before the installation of the experiment, after the harvest of the chicory and after the harvest of the red beet, and analysis of the amount of minerals (N, P, K, Ca, Mg) present in chicory and red beet. In all treatments chicory and red beet showed adequate development. The original level of nutrients in the soil, resulted in absence of response at any form and dosis of fertilizers, including zero level. So, all treatments resulted enough in the nutritional demands of Cichorium endivia and Beta vulgaris. / Mestre

Orientador: Andrea Carla da Silva Barretto / Banca: Maria Raquel Manhani / Banca: Natália Soares Janzantti / Resumo: No Brasil, a carne suína é consumida principalmente na forma de produto processado, sendo a linguiça toscana um exemplo de produto de carne suína processada. O conservante mais utilizado em produtos cárneos é o nitrito de sódio devido a sua atividade antimicrobiana sobre bactérias patogênicas, como Clostidium botulinum, além de ser um antioxidante e contribuir com a cor do produto. No entanto, sua ingestão tem sido associada ao aumento do risco de alguns tipos de câncer. A cor de produtos cárneos é tida como o principal fator de decisão de compra pelos consumidores e por isso a indústria faz uso de corantes para prolongar a aceitação desses produtos pelo consumidor durante toda sua vida útil. Carmim de cochonilha é o corante mais utilizado, porém outros corantes naturais podem ser adicionados a produtos cárneos, como por exemplo a betalaína. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de betalaínas e carmim de cochonilha em linguiças toscanas com redução de nitrito de sódio armazenadas sob refrigeração e congelamento. Foram realizados 9 tratamentos: C150 (150 mg/kg de nitrito de sódio); C75 (75 mg/kg de nitrito de sódio); C0 (sem nitrito de sódio); BME75 (1,5% de betalaína microencapsulada e 75 mg/kg de nitrito de sódio); BME0 (1,5% de betalaína microencapsulada); BCP (0,19% de betalaína comercial e 75 mg/kg de nitrito de sódio); BCP0 (0,19% de betalaína comercial); CC75 (0,02% de carmim de cochonilha e 75 mg/kg de nitrito de sódio); CC0 (0,02% de carmim de... / Abstract: In Brazil, pork is mostly consumed in the form of processed product, with Toscana sausage being one example. The most commonly used preservative in meat products is sodium nitrite due to its antimicrobial activity on pathogenic bacteria, such as Clostidium botulinum, besides being an antioxidant and contributing to the color of the product. However, their intake has been linked to an increased risk of some types of cancer. The colour of meat products is regarded as the main purchasing factor by consumers and therefore the industry makes use of colourants to prolong the consumer's acceptance of these products during their shef-life. Cochineal carmine is the most used colourant, but other natural colourants can be added to meat products, such as betalaine. The objective of this work was to evaluate the effect of the addition of betalains and cochineal carmine on Toscana sausages with reduced sodium nitrite stored under refrigeration and freezing. Nine treatments were prepared: C150 (150 mg/kg of sodium nitrite); C75 (75 mg/kg sodium nitrite); C0 (without sodium nitrite); BME75 (1,5 % microencapsulated betalain and 75 mg/kg sodium nitrite); BME0 (1,5 % microencapsulated betalain); BCP (0,19 % commercial betalain and 75 mg/kg sodium nitrite); BCP0 (0,19 % commercial betalain); CC75 (0,02 % cochineal carmine and 75 mg/kg sodium nitrite); CC0 (0,02 % cochineal carmine). The residual nitrite levels were up to 68% lower than those initially added to the treatments and it was not ... / Mestre

Resumo: A interferência das plantas daninhas em agroecossistemas olerícolas é muito intensa em função do sistema de produção das culturas nesse tipo de ambiente. Para o desenvolvimento de programas de manejo das plantas daninhas, estudos ecológicos das comunidades infestantes são de suma importância em razão da vegetação daninha ser conseqüência das condições ecológicas criadas artificialmente pelo homem nos agroecossistemas. O presente trabalho foi desenvolvido com objetivo de realizar estudos fitossociológicos na comunidade infestante da cultura da beterraba de mesa e determinar os períodos críticos de interferência dessa comunidade sobre a cultura quando estabelecida por meio de semeadura direta. Os tratamentos consistiram em períodos semanais crescentes de convivência e controle das plantas daninhas, a partir de 14 dias após a semeadura. A comunidade infestante foi avaliada por meio do número de indivíduos e da matéria seca acumulada correspondente, para cada população de planta daninha e época avaliada. Na comunidade infestante estudou-se a composição específica, a densidade populacional, o acúmulo de matéria seca, os índices fitossociológicos, a diversidade e a similaridade. A cultura foi colhida 91 dias após a semeadura, quando se avaliou o diâmetro transversal e a produção de raízes. Na cultura estudou-se o efeito da interferência das plantas daninhas na produção total de raízes e os períodos críticos de interferência das plantas daninhas sobre a produtividade comercial de raízes. Nos períodos de convivência, Coronopus didymus foi importante pela densidade e acúmulo de matéria seca, no período de crescimento da beterraba, enquanto, no terço final do ciclo, Nicandra physalodes foi importante devido ao acúmulo de matéria seca. Nos períodos de controle, Amaranthus viridis, Galinsoga parviflora e N. physalodes foram importantes pelo ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Weed interference is very strong in olericultural agroecosystems due to the established crop production system in these environments. Ecological studies of weed communities are extremely important for development of weed management programs because of weeds are a consequency of the ecological conditions unnaturally created by humans in agroecosystems. The objective of this research was to realize phytossociological studies on the weed community of the table beet and to determine the critical periods of interference of this community on the crop when the beet was established by direct sowing. The treatments were weedy and weed-free increased weekly periods, starting 14 days after sowing. The weed community was evaluated based on the number of individuals and their correspondent dry matter accumulation for each weed population and interference time. The weed community was studied based on species composition, population density, dry matter accumulation, phytossociological indexes, diversity and similarity. The beet was gathered 91 days after sowing, evaluating the root transversal diameter and the root production. About the beet crop, it was studied the effects of weed interference on the total root production and the critical periods of weed interference affecting marketable beet yield. Coronopus didymus was important due to density and dry matter accumulation on beet growing period, in weedy periods, while Nicandra physalodes was important due to dry matter accumulation on the thirty part of the crop cycle. Amaranthus viridis, Galinsoga parviflora and N. physalodes was important due to dry matter accumulation, in weed-free periods. The diversity and evenness indexes were characteristic of weed communities of agroecosystems, with more evenness values at the beginning and at the middle of the cycle, and less evenness at the final, when mortality and dry matter accumulation for some species ...(Complete abstract, click electronic access below) / Orientador: Robinson Antonio Pitelli / Coorientador: Arthur Bernardes Cecílio Filho / Banca: Pedro Luis da Costa Aguiar Alves / Banca: Dagoberto Martins / Mestre