京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第23526号 / 農博第2473号 / 新制||農||1087(附属図書館) / 学位論文||R3||N5357(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科農学専攻 / (主査)教授 田尾 龍太郎, 教授 那須田 周平, 教授 中﨑 鉄也 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DGAM

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Type 2 diabetes is a worldwide and costly disease that requires complex cellular metabolic breakdown for its development. The onset of this disease is indicated by an abnormal elevated blood glucose level (hyperglycemia) and coexistence with hypertension. Apple and blueberry are the two popular fruits in the U.S. that are high in bioactive phenolic compounds. The objectives of this thesis were to investigate the synergistic health benefits of apple cider and blueberry juice for potential management of early stages of type 2 diabetes using in vitro enzyme assay models and enhance their synergistic effects through fermentation using probiotic strains of lactic acid bacteria. Apple cider and whole blueberry juice were combined at 5 different ratios. Synergistic interaction of the phenolic bioactives between the two juice sources was observed in all assays. For maintenance of high α-glucosidase, α-amylase and ACE inhibition activities, a proportion of 80% apple cider and 20% whole blueberry juice was selected as the optimum combination reflecting maximum health benefits to potentially manage hyperglycemia and hypertension associated with type 2 diabetes. The 80/20 apple cider and blueberry juice combination was fermented at 24 and 48 h using Lactobacillus helveticus R0052 and Bifidobacterium longum isolate. High inhibition of α-glucosidase, α-amylase and ACE enzymes was observed in apple cider/blueberry juice combination. Strong antimicrobial activity against H. pylori was exerted by L. helveticus- and B. longum-fermented sample at 48 h. A possible mode of action through the synergy between lactic acid and proline oxidation pathway was suggested.

Blueberry juice and pomace, enzyme pretreated (PT) or not, were extracted (EM) by steam and hot press methods. The pomace was further dried by convection oven (OD) or freeze-dried (FD). Juice yield was not affected by PT but was greater for steam extract (SE), due to water uptake. Carbohydrate and protein concentration were greater for hot-pressed (HP) pomace. Anthocyanins were not affected by PT or EM whereas phenolics were greater HP juice when subjected to enzymes. Dehydration method did not affect total phenolics when pomace was from HP but were higher in OD SE pomace. Enzymatic pretreatment had little influence on pomace quality, but HP pomace resulted in higher nutrients probably due to dilution. Oven drying resulted in slight degradation of pomace anthocyanins but not total phenolics. The dried pomace was shown to possess good nutrient quality and elevated functional components and can be used for value-added products.

京都大学 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第25316号 / 農博第2582号 / 新制||農||1104(附属図書館) / 京都大学大学院農学研究科農学専攻 / (主査)教授 田尾 龍太郎, 教授 田中 義行, 准教授 中野 龍平 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DGAM

A grande procura por mirtilos, principalmente por países do Hemisfério Norte, está associada aos benefícios nutracêuticos do seu consumo em relação a prevenção de doenças. Em resposta à esta alta demanda, produtores de regiões e países que antes não cultivavam a fruta, iniciaram seus plantios nos últimos anos, sendo o clima, fator limitante à expansão de novas áreas uma vez que o mirtileiro, originário de regiões temperadas, necessita acumular alto número de horas de frio hibernal para completar seu desenvolvimento. No Brasil, predomina-se o plantio de mirtileiros nos estados da região sul, além de pequenas regiões de altitude no estado de São Paulo e Minas Gerais, utilizando cultivares tradicionais. A introdução de novos materiais genéticos, de baixa exigência em frio, desenvolvidos pela Universidade da Flórida possibilitou avaliar o desempenho das plantas e a qualidade dos frutos das cultivares Emerald e Jewel plantadas em Piracicaba - SP, sem ocorrência de frio hibernal. No período de maio de 2014 a maio de 2015 foi realizada a caracterização das fases de crescimento vegetativo, brotação, florescimento, frutificação e produção de frutos dessas cultivares. O crescimento dos ramos ocorre até o início da produção, interrompendo-se em seguida. A cultivar Emerald apresenta dois picos de florescimento e frutificação, com a colheita principal ocorrendo de agosto a outubro, enquanto a cultivar Jewel apresenta dois picos de emissão de botão floral, mas apenas um pico de florescimento e uma colheita que ocorre entre os meses de outubro e janeiro. A produção ocorre durante o período de entressafra do mercado interno e externo, que possibilita melhores preços da fruta. É possível obter-se produção das cultivares de mirtileiros Jewel e Emerald em região subtropical, mas a exigência de um número de horas de frio para estimular a emissão de botão floral e o florescimento parece ser mais baixa que a recomendada na literatura. Em agosto e outubro de 2015 também foram determinados para essas cultivares, parâmetros da qualidade físico-química dos frutos como massa fresca de frutos, diâmetro, comprimento, formato, volume, firmeza, coloração de casca, teor de sólidos solúveis totais, pH, acidez titulável, ratio, compostos fenólicos totais, teor de antocianinas, quercetina e atividade antioxidante pelo sequestro dos radicais DPPH e ABTS, que foram armazenados à temperatura ambiente (22 °C) avaliados no dia de colheita, e a cada três dias, até o décimo segundo dia. Frutos de mirtilos colhidos em agosto são maiores e mais arredondados, porém apresentam menor teor de sólidos solúveis totais e maior acidez. Por outro lado, os frutos colhidos em outubro apresentam maior ratio, e coloração mais intensa. \'Emerald\' possui frutos com maior atividade antioxidante que \'Jewel\'. Os teores de antocianinas, quercetinas, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante diferem entre as cultivares de acordo com as épocas e aumentam ao longo dos dias após a colheita, enquanto pH, acidez e firmeza decrescem. / The high demand for blueberries, mainly by the Northern Hemisphere markets, is associated with their nutraceutical attributes and the health benefits of its consumption. In response to this high demand, countries that had never cultivated the fruit, started growing blueberries in recent years. The climate is a limiting factor to the expansion of new areas as these species are originated from temperate regions, an so, has a high chill requirement for a full development. In Brazil, blueberry cultivation of traditional areas are restricted to the southern states, and to small areas of altitude in São Paulo and Minas Gerais state, using traditional cultivars. The introduction of new genetic material, with low chill requirement, released by the University of Florida made possible to evaluate the performance of plants and fruit quality of Emerald and Jewel cultivars planted in Piracicaba - SP, without the occurrence of temperatures below 7.2 °C. From May 2014 to May 2015 vegetative growth, bud break, flowering, fruiting and fruit production of these cultivars were assessed. Branches grew until flowering period. Emerald cultivar has two peaks of flowering and fruiting, with the main harvest occurring from August to October, while \'Jewel\' has two bud break peaks, but only a peak of flowering and the harvest takes place between October and January. The production occurs during the off-season of the domestic and northern hemisphere markets, resulting in higher fruit prices. The results indicate that it is possible to cultivate blueberry cultivars Jewel and Emerald in subtropical regions because the chill requirement to induce bud and flowering break is much lower than it is cited in the literature. In August and October 2015 \'Jewel\' and \'Emerald\' were assessed for parameters of physical and chemical quality of the fruit. It were evaluated fresh fruit mass, diameter, length, shape, volume, firmness, peel color, soluble solids content (SST), pH, titratable acidity (AT), SST/AT ratio, total phenolic compounds, total anthocyanins content, total quercetins content and antioxidant activity using DPPH and ABTS methods on the harvest day, and every three days, until the twelfth day of the fruits harvested and stored at room temperature (22 °C). Fruits from August harvest have higher diameter and are more roundish, but have lower soluble solids content and higher titratable acidity. On the other hand, the fruits harvested in October have higher SST/TA ratio and higher chroma value. \'Emerald\' has higher antioxidant activity than \'Jewel\'. The content of anthocyanins, quercetins, total phenolic compounds and antioxidant activity differ with cultivars and harvest periods and increases during storage, while pH, acidity and firmness decrease.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-11-09T12:26:31Z No. of bitstreams: 1 Juliano da Rosa_.pdf: 355603 bytes, checksum: cebe24b4b8390d0aacde8be31620f889 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-09T12:26:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Juliano da Rosa_.pdf: 355603 bytes, checksum: cebe24b4b8390d0aacde8be31620f889 (MD5) Previous issue date: 2018-04-30 / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / Os corantes são substâncias adicionadas aos alimentos e bebidas, com a finalidade de conferir ou intensificar a coloração do produto, tornando-o mais atrativo. Usualmente, são empregados corantes artificiais tanto pelo menor custo de produção, quanto maior estabilidade em relação aos naturais. A busca por padrões de vida mais saudáveis, faz com que as indústrias busquem novas alternativas para atender o mercado. Este trabalho buscará, avaliar a viabilidade de utilização em confeitaria de corantes naturais obtidos por liofilização da variedade de uva black magic, beterraba e mirtilo, em substituição à corantes artificiais. Para tanto, os produtos foram preparados, liofilizados e testados na confeitaria por meio de sua adição ao merengue Francês; teste do °Brix; análise de cor e teste sensorial. Para as amostras em triplicata do °Brix da beterraba, mirtilo e uva, obteve-se respectivamente valores de: 5,92, 8,52 e 15,17°Brix, assim a beterraba possui a menor quantidade de açúcares entre os produtos. Com relação a cor, todos os produtos apresentaram-se satisfatórios, com cor intensificadas proporcionalmente, a medida que, aumenta-se a contração do corante. O teste sensorial, a beterraba dado o seu acentuado gosto característico, torna-se inviável para aplicação na confeitaria. Assim, entre os corantes avaliados: uva black magic, beterraba e mirtilo, apenas os da uva e mirtilo tem características gerais satisfatórias a sua utilização na confeitaria, ressalta-se entretanto, que são necessários estudos complementares quanto a adequação das condições de processamento, armazenamento, determinação de concentrações máximas permitidas, sendo estes os pontos mais críticos da produção. / Dyes are substances added to foods and beverages, in order to confer or intensify the color of the product, making it more attractive. Usually, artificial dyes are used for both the lower cost of production and greater stability over the natural ones. The search for healthier living standards causes industries to seek new alternatives to serve the market. This work will seek to evaluate the viability of confectionery of natural dyes obtained by lyophilization of the variety of black magic grape, beet and blueberry, replacing the artificial dyes. For this, the products were prepared, lyophilized and tested in the confectionery by means of their addition to the French meringue; °Brix test; color analysis and sensory testing. For the triplicate samples of beet, blueberry and grape °Brix, values of 5,92, 8,52 and 15,17 °Brix respectively were obtained, thus the beet has the lowest amount of sugar among the products. With regard to color, all products were satisfactory, with color intensified proportionally, as the dye contraction increases. The sensorial test, the beet given its accentuated characteristic taste, becomes impractical for application in the confectionery. Thus, among the evaluated dyes: black magic grape, beet and blueberry, only those of grape and blueberry have general satisfactory characteristics to their use in the confectionery, it is emphasized however that additional studies are necessary regarding the adequacy of the conditions of processing, storage, determination of maximum permissible concentrations, these being the most critical points of production.

A grande procura por mirtilos, principalmente por países do Hemisfério Norte, está associada aos benefícios nutracêuticos do seu consumo em relação a prevenção de doenças. Em resposta à esta alta demanda, produtores de regiões e países que antes não cultivavam a fruta, iniciaram seus plantios nos últimos anos, sendo o clima, fator limitante à expansão de novas áreas uma vez que o mirtileiro, originário de regiões temperadas, necessita acumular alto número de horas de frio hibernal para completar seu desenvolvimento. No Brasil, predomina-se o plantio de mirtileiros nos estados da região sul, além de pequenas regiões de altitude no estado de São Paulo e Minas Gerais, utilizando cultivares tradicionais. A introdução de novos materiais genéticos, de baixa exigência em frio, desenvolvidos pela Universidade da Flórida possibilitou avaliar o desempenho das plantas e a qualidade dos frutos das cultivares Emerald e Jewel plantadas em Piracicaba - SP, sem ocorrência de frio hibernal. No período de maio de 2014 a maio de 2015 foi realizada a caracterização das fases de crescimento vegetativo, brotação, florescimento, frutificação e produção de frutos dessas cultivares. O crescimento dos ramos ocorre até o início da produção, interrompendo-se em seguida. A cultivar Emerald apresenta dois picos de florescimento e frutificação, com a colheita principal ocorrendo de agosto a outubro, enquanto a cultivar Jewel apresenta dois picos de emissão de botão floral, mas apenas um pico de florescimento e uma colheita que ocorre entre os meses de outubro e janeiro. A produção ocorre durante o período de entressafra do mercado interno e externo, que possibilita melhores preços da fruta. É possível obter-se produção das cultivares de mirtileiros Jewel e Emerald em região subtropical, mas a exigência de um número de horas de frio para estimular a emissão de botão floral e o florescimento parece ser mais baixa que a recomendada na literatura. Em agosto e outubro de 2015 também foram determinados para essas cultivares, parâmetros da qualidade físico-química dos frutos como massa fresca de frutos, diâmetro, comprimento, formato, volume, firmeza, coloração de casca, teor de sólidos solúveis totais, pH, acidez titulável, ratio, compostos fenólicos totais, teor de antocianinas, quercetina e atividade antioxidante pelo sequestro dos radicais DPPH e ABTS, que foram armazenados à temperatura ambiente (22 °C) avaliados no dia de colheita, e a cada três dias, até o décimo segundo dia. Frutos de mirtilos colhidos em agosto são maiores e mais arredondados, porém apresentam menor teor de sólidos solúveis totais e maior acidez. Por outro lado, os frutos colhidos em outubro apresentam maior ratio, e coloração mais intensa. \'Emerald\' possui frutos com maior atividade antioxidante que \'Jewel\'. Os teores de antocianinas, quercetinas, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante diferem entre as cultivares de acordo com as épocas e aumentam ao longo dos dias após a colheita, enquanto pH, acidez e firmeza decrescem. / The high demand for blueberries, mainly by the Northern Hemisphere markets, is associated with their nutraceutical attributes and the health benefits of its consumption. In response to this high demand, countries that had never cultivated the fruit, started growing blueberries in recent years. The climate is a limiting factor to the expansion of new areas as these species are originated from temperate regions, an so, has a high chill requirement for a full development. In Brazil, blueberry cultivation of traditional areas are restricted to the southern states, and to small areas of altitude in São Paulo and Minas Gerais state, using traditional cultivars. The introduction of new genetic material, with low chill requirement, released by the University of Florida made possible to evaluate the performance of plants and fruit quality of Emerald and Jewel cultivars planted in Piracicaba - SP, without the occurrence of temperatures below 7.2 °C. From May 2014 to May 2015 vegetative growth, bud break, flowering, fruiting and fruit production of these cultivars were assessed. Branches grew until flowering period. Emerald cultivar has two peaks of flowering and fruiting, with the main harvest occurring from August to October, while \'Jewel\' has two bud break peaks, but only a peak of flowering and the harvest takes place between October and January. The production occurs during the off-season of the domestic and northern hemisphere markets, resulting in higher fruit prices. The results indicate that it is possible to cultivate blueberry cultivars Jewel and Emerald in subtropical regions because the chill requirement to induce bud and flowering break is much lower than it is cited in the literature. In August and October 2015 \'Jewel\' and \'Emerald\' were assessed for parameters of physical and chemical quality of the fruit. It were evaluated fresh fruit mass, diameter, length, shape, volume, firmness, peel color, soluble solids content (SST), pH, titratable acidity (AT), SST/AT ratio, total phenolic compounds, total anthocyanins content, total quercetins content and antioxidant activity using DPPH and ABTS methods on the harvest day, and every three days, until the twelfth day of the fruits harvested and stored at room temperature (22 °C). Fruits from August harvest have higher diameter and are more roundish, but have lower soluble solids content and higher titratable acidity. On the other hand, the fruits harvested in October have higher SST/TA ratio and higher chroma value. \'Emerald\' has higher antioxidant activity than \'Jewel\'. The content of anthocyanins, quercetins, total phenolic compounds and antioxidant activity differ with cultivars and harvest periods and increases during storage, while pH, acidity and firmness decrease.

Darbo tikslas: atlikti Lietuvoje registruotų mėlynių uogų pasirinktų preparatų sudėčių ir technologijos palyginamąją analizę, įvertinti kiekybiškai ir nustatyti antioksidacinį aktyvumą. Darbo uždaviniai: Ištirti Lietuvoje registruotų mėlynių uogų preparatų pasiūlą. Atlikti šių preparatų palyginamąją analizę vertinant sudėtis. Pasirinktuose preparatuose nustatyti fenolinių junginių ir antocianinų kiekį spektrofotometriniu metodu. Nustatyti pasirinktų preparatų antioksidacinį aktyvumą DPPH metodu. Tyrimo objektai ir metodai: Preparatai su mėlynių uogų ekstraktu ir mėlynių uogų milteliais. Spektrofotometrinis metodas naudotas analizei: bendras fenolinių junginių kiekis – pagal Galo rūgšties kalibracinę kreivę; bendras antocianinų kiekis – pH diferenciniu metodu; antioksidacinis aktyvumas – DPPH laisvojo radikalo inaktyvavimo kreivė. Tyrimo rezultatai ir išvados: Iki 2013 m. birželio mėn. nustatyti 47 Lietuvoje registruoti mėlynių uogų preparatai. Į 97 proc. šių preparatų sudėtį įeinančių mėlynių uogų žaliavos forma – ekstraktas. 19 proc. visų tirtųjų sudaro kompleksiniai ir 9 proc. vienkomponenčiai preparatai. Spektrofotometriškai nustačius fenolinius junginius, didžiausias jų kiekis yra ,,Mėlynių ekstraktas“, kapsulėse (,,Vitaforce“, Jungtinė Karalystė), mažiausias - ,,Visioblue strong“, kapsulėse (,,Hankintatukku Oy“, Suomija). Preparatas ,,Mėlynių uogų ekstrakto tabletės su cinku forte 0,25 g”, („Elit-farm", Ukraina) eksperimentinio tyrimo metu nedavė apčiuopiamo rezultato... [toliau žr. visą tekstą] / Purpose of the work: To make the comparable ingredients and technology analysis of selected blueberry preparations registered in Lithuania, evaluate quantitatively and determine the antioxidant activity. Tasks: to investigate the supply of blueberry preparations registered in Lithuania. To make the comparable ingredients analysis of preparations mentioned above. Determine the phenolic compounds and anthocyanins quantity using the spectrophotometry method. Measure the antioxidant activity of selected preparation using DPPH method. Research objects and methodology: Preparations with blueberry extract and blueberry powder. Spectrophotometric methods were used for analysis: total phenolic content according calibration curve of galic acid; total anthocyanins - pH differential method; antioxidant activity - DPPH free radical inhibition. Results and conclusions: Until June, 2013 y. Lithuania set 47 record Blueberry fruit preparations. There was noticed that in 97 percent composition of the preparation, blueberry raw material shape - extract. 91 percent of explored preparations are multicomponent and just 9 percent - one-component. Determined by spectrophotometry, that the highest levels of the phenolic compounds are in ”Mėlynių ekstraktas“, capsules of (“Vitaforce”, United Kingdom) and the lowest – “Visioblue strong’’, capsules of (”Hankintatukku Oy’’, Finland). The quantity of Anthocyanins per recommended daily dose in the preparation was studied by spectrophotometry method. The... [to full text]

Thesis (M.S.B.E.)--University of South Florida, 2009. / Title from PDF of title page. Document formatted into pages; contains 108 pages. Includes bibliographical references.