Submitted by Marcos Anselmo (marcos.anselmo@unipampa.edu.br) on 2016-04-04T19:56:34Z No. of bitstreams: 1 Aryele Pinto Izaguirry.pdf: 1079082 bytes, checksum: 55e00f827b5ec4212e6829f225964fd8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-04T19:56:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Aryele Pinto Izaguirry.pdf: 1079082 bytes, checksum: 55e00f827b5ec4212e6829f225964fd8 (MD5) Previous issue date: 2013-08-03 / O cádmio é um dos poluentes mais tóxicos, amplamente distribuído no meio ambiente. A exposição humana não-ocupacional ao cádmio resulta predominantemente da fumaça do cigarro, da poluição do ar e do consumo de alimentos e água contaminados por cádmio. Este metal apresenta uma baixa taxa de excreção no organismo e um elevado tempo de meia-vida biológico e por esta razão, o cádmio se acumula no sangue, rins e fígado, bem como nos órgãos reprodutivos, incluindo placenta, testículos e ovários. A exposição ao cádmio está fortemente associada com toxicidade reprodutiva em animais e humanos, culminando em infertilidade e câncer nos tecidos reprodutivos. A patogênese do dano ovariano e a redução da viabilidade folicular após exposição ao cádmio tem sido associada a danos oxidativos. Assim, compostos antioxidantes poderiam ser uma terapia alternativa frente a toxicidade do cádmio. Estudos tem sugerido que a ingestão de frutas e vegetais com propriedades antioxidantes podem ajudar na prevenção de várias doenças. A fruta mirtilo (Vaccinium ashei Reade) é uma das fontes mais ricas de antioxidantes fitoquímicos, entre frutas e legumes. Sendo assim, verificou-se o potencial antioxidante do extrato de mirtilo in vitro, o qual demonstrou atividade scavenger de espécies de reativas (ER) e radical DPPH. Este extrato apresentou elevado conteúdo de polifenóis (558,27 μg EAG/mL). Posteriormente, avaliou-se o efeito do extrato hidro-alcoólico de mirtilo sobre o dano ovariano induzido por exposição sub-crônica de camundongas ao cádmio. Os animais receberam CdCl2 (2,5 mg/Kg) por via subcutânea e extrato de mirtilo (2,5mg/Kg) por via oral por 3 semanas (5 dias por semana). Os animais foram eutanasiados 24 horas após a última administração, e os ovários foram removidos para determinar atividade das enzimas glutationa peroxidase (GPx), glutationa-S-transferase (GST), δ-aminolevulinato-desidratase δ-(ALA-D), 17 β-hidroxiesteróide desidrogenase (17β-HSD), determinação dos níveis de espécies reativas, quantificação de cádmio e avaliação da viabilidade folicular. Os resultados demonstraram que os animais que receberam cádmio apresentaram um aumento de 2 vezes nos níveis de espécies reativas, redução na atividade das enzimas δ-ALA-D e 17β-HSD (30 e 39% de redução, respectivamente) e uma redução de 69% da viabilidade folicular em comparação ao grupo controle. Nenhuma alteração foi observada na atividade das enzimas GPx e GST ovarianas. A terapia foi eficaz em restaurar os níveis de ER, a atividade da δ-ALA-D e melhorou parcialmente a viabilidade folicular alterada pela exposição sub-crônica ao cádmio. No entanto, esta terapia não foi capaz de restaurar a atividade 17β-HSD, o que sugere que o efeito protetor do mirtilo não está relacionado com a atividade hormonal. Desta forma, verificou-se que o cádmio se acumula em ovários de camundongas após exposição subcrônica causando dano neste tecido e o extrato hidroalcoólico de mirtilo apresenta propriedades antioxidantes que poderiam proteger, ao menos em parte, o tecido ovariano dos efeitos tóxicos do cádmio. / Cadmium is one of the most toxic pollutants which is widely distributed in the environment. Non-occupational human exposure to cadmium predominantly results from cigarette smoke, air pollution and consumption of cadmium contaminated foods and water. This metal presents a low rate of excretion from the body and a long biological half-life and for this reason cadmium accumulates over time in blood, kidney, and liver as well as in the reproductive organs, including the placenta, testis, and ovaries. Cadmium exposure is strongly associated with reproductive toxicity in both animal and human populations culminating in infertility and cancers in reproductive tissues. The pathogenesis of ovarian damage and reduction of follicle viability following cadmium exposure is generally ascribed to oxidative damage. Thus, antioxidant compounds could be an alternative therapy against cadmium toxicity. Emergent evidences suggest that eating more fruits and vegetables with antioxidant properties could help in preventing of several diseases. The blueberry (Vaccinium ashei Reade) fruit is one of the richest sources of antioxidant phytochemicals among fruits and vegetables. This way, we verified the in vitro antioxidant potential of the blueberry extract, which demonstrated a significant DPPH radical and reactive species (RS) scavenger activities. This extract showed high total polyphenol content (558.27 μg GAE/mL). After, this study evaluated the protective role of hydro-alcoholic extract of blueberry on the follicular viability and ovarian oxidative damage induced by sub-chronic cadmium exposure in mice. Mice received CdCl2 (2.5 mg / kg) subcutaneously and blueberry extract (2.5 mg/ kg) orally for 3 weeks (5 days weekly). Animals were euthanized after 24 hours the last administration, and ovaries were removed to determinate the glutathione peroxidase (GPx), glutathione-S-transferase (GST), δ-aminolevulinate dehydratase (δ-ALA-D) and 17 β-dehydrogenase hydroxysteroide (17β-HSD) enzymatic activities, RS levels, cadmium content and the follicles viability. The results demonstrated that animals cadmium-exposed presented a enhance of 2-folds on reactive species levels, reduction in δ-ALA-D and 17β-HSD activities (30 and 39% of reduction, respectively) as well as a decrease around 69% on follicular viability when compared with control group. No alteration was observed on ovarian GPx and GST activities. The therapy was effective in restoring RS levels, δ-ALA-D activity and partially improves the follicles viability altered by sub-chronic cadmium exposure. However, this therapy was not able to restore 17β-HSD activity, which suggest that the protective effect of blueberry is not related to hormonal activity. Thus, we verified that cadmium accumulates in mice ovary after sub-chronic exposure causing damage on this tissue and blueberry hydro-alcoholic extract presents antioxidant properties that could protect, at least in part, ovarian tissue from cadmium toxic effect.

Diariamente são descartados no mundo toneladas de resíduos do processamento de frutas que poderiam ser aproveitados pelo seu elevado poder nutricional e funcional, que acabam sendo desperdiçados e podem gerar sérios problemas ao meio ambiente. Outro descarte inadequado que agrava esse problema ambiental é o de embalagens plásticas, que quando não submetidas ao processo de reciclagem trazem enormes danos. Por esses fatores, esse estudo teve como objetivo o aproveitamento de subprodutos da indústria de alimentos para o desenvolvimento de farinhas funcionais e aproveitamento dos resíduos da indústria de capsulas nutracêuticas de gelatina e óleo de chia como matriz para as embalagens biodegradáveis ativas. A quitosana também foi utilizada como matriz no desenvolvimento de filmes aplicados como embalagens. Primeiramente foram avaliados quatro resíduos obtidos de diferentes frutas: resíduo do processamento de suco de mirtilo (bagaço), resíduo do processamento de azeite de oliva (bagaço), cascas de mamão e abacaxi. As propriedades físico químicas, funcionais e antioxidantes desses resíduos foram analisadas, sendo que no geral todos demonstraram alto teor de fibras dietéticas. Em relação às propriedades funcionais a farinha de mamão se destacou pelos elevados valores de capacidade de retenção de água e óleo, pela alta solubilidade e maiores teores de carotenoides (15,56 ± 0,35 mg/100g). A farinha de mirtilo foi a que apresentou o maior poder antioxidante pelo método DPPH (4,62 ± 0,18 IC50 em mg de farinha) e maior teor de compostos fenólicos (23,59 ± 0.85 mg/g GAE), além disso exibiu alto teor de antocianinas. Devido a estas propriedades, a farinha e o extrato do resíduo de mirtilo foram incorporados à gelatina do resíduo do processamento de cápsulas nutracêuticas de óleo de chia para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis ativos. Os filmes foram avaliados em relação as suas propriedades mecânicas, de barreira ao vapor da água e luz UV, capacidade antioxidante e aplicação como embalagem em produtos alimentícios. Os resultados sugeriram que a adição de fibras promoveu uma diminuição da resistência à tração e aumento na permeabilidade ao vapor da água. No entanto, a adição de fibra também proporcionou um aumento significativo na barreira de luz UV a 500 nm, sendo eficaz na redução da oxidação lipídica de óleo de girassol. Os filmes com adição de extrato não exibiram alteração nas propriedades mecânicas ou de barreira em comparação com a formulação controle. Além disso, estes filmes exibiram capacidade antioxidante estável por 28 dias. Filmes desenvolvidos com a farinha de mamão e resíduos de gelatina apresentaram comportamento similar aos filmes com resíduos de mirtilo, já que a farinha de mamão também alterou algumas propriedades originais do filme como as propriedades mecânicas e de barreira, e agregaram poder antioxidante. Com o objetivo de melhorar essas propriedades foram então desenvolvidas micropartículas de farinha de casca de mamão em spray drying utilizando o resíduo de gelatina como material de parede. Os resultados indicaram que as micropartículas de casca de mamão ao serem adicionadas na gelatina originaram uma matriz de filme mais contínua e homogênea com aumento da resistência à tração e do módulo de Young. Os filmes com micropartículas (7,5%), quando aplicados como material de embalagem para banha de porco, foram os mais eficientes como barreiras ativas (maior atividade antioxidante), pois um menor teor de peróxidos, dienos e trienos conjugados foram quantificados na amostra após 22 dias. A farinha de resíduos da produção de azeite de oliva também foi utilizada para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis, porém o biopolimero utilizado foi a quitosana. A incorporação de farinha de resíduo de oliva na matriz de quitosana também causou alterações na morfologia, tornando o filme mais heterogêneo e áspero. Por esse motivo foram testadas a adição de micropartículas de farinha de oliva nos filmes. A adição de 10% de micropartículas de oliva melhorou significativamente a resistência à tração dos filmes sem alterar as suas propriedades originais. A farinha e as micropartículas de oliva aumentaram a capacidade antioxidante dos filmes, esse aumento foi proporcional à concentração de farinha ou micropartículas adicionadas ao filme. Os filmes com 30% de farinha ou micropartículas foram eficazes como embalagem protetora contra a oxidação de nozes durante 31 dias. A partir dos resultados obtidos neste trabalho fica evidenciado a viabilidade do uso de resíduos da indústria de alimentos e resíduos da indústria de cápsulas nutracêuticas para o desenvolvimento de filmes e uso como embalagens biodegradáveis em diferentes produtos. / Every day tons of fruit processing residues are discarded worldwide that could be harnessed for their high nutritional and functional power and that end up being wasted and generating problems for the environment. Another inadequate disposal that aggravates this environmental problem is the plastic packaging, which when not subjected to the recycling process bring huge damages. Due to these factors, this study aims at the utilization of by-products of the food industry for the development of active biodegradable packaging. Firstly, four residues obtained from different fruits, processing residue of blueberry juice (bagasse), processing residue of olive oil (bagasse), peels of papaya and pineapple were evaluated. The physicochemical, functional and antioxidant properties of these residues were analyzed, and in general, all showed high total dietary fiber content. In relation to the functional properties, papaya flour was distinguished by high water and oil retention capacity, high solubility and higher carotenoid content (15.56 ± 0.35 mg / 100g). The blueberry flour had the highest antioxidant power by the DPPH method (4.62 ± 0.18 IC50 in mg of flour) and a higher content of phenolic compounds (23.59 ± 0.85 mg / g GAE), in addition, it exhibited a high content of anthocyanins. Due to these properties, the flour and extract of the blueberry residue were incorporated into the gelatin from the processing residue of chia oleuroceutical capsules for the development of active biodegradable films for packaging. The films were evaluated in relation to their mechanical properties, water vapor barrier, and UV light, antioxidant capacity and application as packaging in food products. The results suggested that fiber addition promoted a decrease in tensile strength and an increase in water vapor permeability. However, the addition of fiber also provided a significant increase in the UV light barrier at 500 nm being effective in reducing the lipid oxidation of sunflower oil. Films with added extract showed no change in mechanical or barrier properties compared to the control formulation. In addition, these films exhibited a stable antioxidant capacity for 28 days. Films developed with papaya flour and gelatin residues showed similar behavior to films with blueberry residues since papaya flour also altered some of the original properties of the film as mechanical and barrier properties, and added antioxidant power. In order to improve these properties microparticles of papaya peel flour were then developed in spray drying using the gelatin residue as the wall material. The results indicated that the microparticles of papaya peel, when added to gelatin, gave a more continuous and homogeneous film matrix increasing tensile strength and Young's modulus. Microparticles films (7.5%), when applied as packaging material for lard, were the most efficient as active barriers (higher antioxidant activity) because a lower peroxide content was quantified in the sample after 22 days. The residue flour from olive oil production was also used for the development of biodegradable films, but the biopolymer used was chitosan. The incorporation of olive residue flour in the chitosan matrix also caused changes in the morphology, making the film more heterogeneous and rough. For this reason, the addition of olive flour microparticles in the films was tested. The addition of 10% of olive microparticles significantly improved the tensile strength of films without altering their original properties. The flour and the microparticles of olive increased the antioxidant capacity of the films; this increase was proportional to the concentration of flour or micro added to the film. Films with 30% flour or microparticles were effective as protective packaging against Walnut oxidation for 31 days. From the results obtained in this work, it is evident the viability of the use of residues from the food and waste industry of the nutraceutical capsule industry for the development of films and use as biodegradable packaging in different products.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to investigate the influence of different parameters (concentration of solvent, time, temperature and power) in extraction methods (focused microwave, conventional and ultrasound) bioactive compounds in blueberries, seeking higher yield of compounds biativos, antioxidant and antimicrobial activity of the extracts.The extracts were characterized regarding the phenolic compounds, flavonoid and anthocyanins content. The in vitro antioxidant activity was quantified by the methods of DPPH, ABTS, FRAP, and β-carotene, was calculed the IC50 and evaluated the antimicrobial activity.The results for focused microwave extraction generally indicated that the antioxidant activity (FRAP, ABTS and DPPH), total phenolics and total anthocyanins showed a positive linear trend in relation to the extraction temperature, with no significant difference between the solvent concentrations (60 and 80%). The IC50 and β-carotene showed the greatest inhibition at 60°C at solvent concentrations of 60% and 80%, respectively. The flavonoids showed no significant difference in terms of the extraction temperature or the concentration of solvent that was used. No antimicrobial activity was detected in the extracts in relation to the tested microorganisms. In the conventional method of extracting the best extraction conditions for phenolic compounds, flavonoids and anthocyanin employed 60% solvent, 60 minutes at 40ºC; however, the anthocyanins did not suffer any influence from time and temperature. The best results for the antioxidant activity using the DPPH and FRAP methods were obtained with 60% solvent, 30 minutes at 30ºC, and the DPPH was not influenced by temperature. Regarding ABTS+ the best results were reached with 60% solvent, 120 minutes, at 40ºC, while the β-carotene required 80% solvent at 40ºC, regardless of the time. The different extracts tested did not show antimicrobial activity. Ultrasound provided better phenolic extraction conditions, flavonoids and anthocyanins using 60% solvent, 20 minutes and 80 watts of power, and phenolic compounds not influenced by the power and flavonoids were not affected by the solvent. The antioxidant activity by DPPH and IC50 showed the best results com 60% solvent, 60 minutes and 80 W of power, the same conditions were found for β-carotene, but with 20 minutes of extraction. FRAP methodology is presented more efficient solvent 60%, 60 minutes and 220W power, whereas for the ABTS assay was 80% solvent and 80 W of power, independent of the extraction time. The extracts obtained through different methods of extraction showed no antimicrobial activity. However, the study confirms the antioxidant capacity of blueberries, which can be used as a functional ingredient or as a natural antioxidant in the preparation of food products. / Este trabalho teve como objetivo investigar a influência de diferentes parâmetros (concentração de solvente, tempo, temperatura e potência) nos métodos de extração (assistida por micro-ondas focalizada, convencional e por ultrassom) de compostos bioativos de mirtilo, visando maior rendimento dos compostos biativos, atividade antioxidante e antimicrobiana dos extratos. Os extratos foram caracterizados quanto o teor de fenólicos totais, flavonoides totais e antocianinas totais. As atividades antioxidante in vitro foram quantificadas pelos métodos de DPPH, ABTS, FRAP e β-caroteno, foi calculado o IC50 e avaliada a atividade antimicrobiana. Os resultados encontrados para a extração através das micro-ondas focalizadas apontam que as atividades antioxidantes medidas por FRAP, ABTS+ e DPPH, compostos fenólicos totais e antocianinas totais apresentaram uma tendência linear positiva em relação à temperatura de extração, sem diferença significativa entre as concentrações dos solventes (60 e 80%). O IC50 e o β-caroteno apresentaram maior inibição na temperatura de 60°C, porém estes somente nas condições de solvente 60% e 80%, respectivamente. Os flavonóides não tiveram diferenças significativas na temperatura de extração e nem no solvente utilizado. No método convencional de extração as melhores condições de extração para os compostos fenólicos, flavonóides e antocianinas foi utilizando 60% de solvente, 60 minutos e à 40ºC, porém as antocianinas, não sofreram influencia do tempo e da temperatura. O melhores resultados para as atividades antioxidantes, pelos métodos DPPH e FRAP, foram obtidos com solvente 60%, 30 minutos e à 30ºC, sendo que o DPPH não foi influenciado pela temperatura. Para o ABTS+ os melhores rendimentos foram com 60% solvente, 120 minutos e à 40ºC, enquanto que para o β-caroteno, 80% de solvente a 40ºC, independentemente do tempo. O ultrassom proporcionou melhores condições de extração de fenólicos, flavonóides e antocianinas utilizando 60% de solvente, 20 minutos e 80 W de potência, sendo que os compostos fenólicos não sofreram influência da potência e os flavonoides não foram influenciados pelo solvente. A atividade antioxidante pelo método DPPH e o IC50 apresentaram os melhores resultados com 60% de solvente, 60 minutos e 80 W de potência, as mesmas condições foram encontradas para o β-caroteno, porém com 20 minutos de extração. A metodologia de FRAP apresentou-se mais eficiente com solvente 60%, 60 minutos e 220W de potência, enquanto que para o método ABTS+ foi com 80% de solvente e 80 W de potência, independente do tempo de extração. Os extratos obtidos através das diferentes metodologias de extração não apresentaram atividade antimicrobiana. Contudo, o estudo confirma a capacidade antioxidante do mirtilo, podendo este ser utilizado como ingrediente funcional ou como antioxidante natural na elaboração de produtos alimentícios.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The chemical profile of a fermented product depends upon the raw basic material and the fermentative microbiota. The yeast microbiota is responsible for fermentation and contributes to fermented product aroma by several mechanisms. The study of this microbiota is relevant because the microorganisms utilize the constituents of the raw basic material and transform them into aroma or flavour impacting components. Autochthonous yeasts belonging to the blueberry microbiota of two different cultivars, Florida M and Climax, were investigated by analyzing the fermentative capacity, the hydrogen sulfide (H2S) production, the film-forming ability, killer feature, sensitivity and neutrality to killer factor. Three methods employed to distinguish autochthonous yeast species were used: MALDI-TOF MS, PCR and PCR-RFLP of ITS region of rRNA gene and, if necessary, genetic sequencing of the D1/D2 26S rRNA region. The species Hanseniaspora uvarum, Hanseniaspora opuntiae, Candida sorboxylosa, Metschnikovia kunwiensis, Candida bentonensis, Candida oleophila/Candida railenesis and Candida quercitrusa were found on the surface of Florida M. Hanseniaspora uvarum, Issatchenkia terricola, Candida sorboxylosa, Candida asiatica, Candida oleophila/railenensis, Issatchenkia hanoiensis and Kazachstania intestinalis were of berries of Climax variety. Only three species were found in both varieties: H. uvarum, C. sorboxylosa and C. oleophila/railenensis. The species H. uvarum was the predominant in both cultivars, representing 70.4% and 78% of yeasts isolated from the surface of the Florida M and Climax, respectively. The killer feature was not detected in any strain isolated from Florida M. From strains isolated from Climax, only one strain C. asiatica 133 MCMCF/14 was killer against the 26B. Moreover, the K. intestinalis 91 MCMCF/14 was the only sensitive when tested against both the patterns killer S. cerevisiae K1 (Lallemand), EMBRAPA 1B, EMBRAPA 91B and the killer yeast C. asiatica 133 MCMCF/14. All strains showed low fermentative capacity and all of them were non-Saccharomyces yeasts. All yeasts isolated from Florida M produced H2S. Only four strains from Climax did not produce H2S. The highest evolution of H2S was observed with the genus Issatchenkia and with the majority strains of C. sorboxylosa. The species C. oleophila/C. railenensis showed low production of this parameter. The fermentation process of fermented products from blueberries of both Florida and Climax can be severely affected by this kind of autochthonous yeasts. / O perfil químico de um produto fermentado depende da matéria prima de base e da microbiota que participam do processo fermentativo. No presente estudo, leveduras pertencentes à microbiota do mirtilo foram investigadas, isolando-se estes micro-organismos da superfície de duas diferentes cultivares de mirtilo, Florida M e Climax. Foram avaliadas a capacidade fermentativa, produção de sulfeto de hidrogênio (H2S), formação de filme, característica killer, sensibilidade e neutralidade a este fator. Três metodologias para identificação foram empregadas: espectrometria de massas MALDI-TOF, análise da região ITS do gene rRNA por PCR-RFLP e, quando necessário, sequenciamento genético da região D1/D2 do 26S do gene rRNA. A cultivar Florida M apresentou em sua superfície as espécies Hanseniaspora uvarum, Hanseniaspora opuntiae, Candida sorboxylosa, Metschnikovia kunwiensis, Candida bentonensis, Candida oleophila/Candida railenensis e Candida quercitrusa. Na cultivar Climax, foram encontradas as espécies Hanseniaspora uvarum, Issatchenkia terricola, Candida sorboxylosa, Candida asiatica, Candida oleophila/Candida railenesis, Issatchenkia hanoiensis e Kazachstania intestinalis. Apenas três espécies foram comuns as duas cultivares, sendo elas H. uvarum, C. sorboxylosa, Candida oleophila/Candida railenesis. H. uvarum foi a espécie predominante em ambas cultivares, representando 70,4% e 78% do total de leveduras isoladas da cv. Florida M e Climax, respectivamente. A característica killer não foi detectada em nenhuma linhagem isolada da cv. Florida M. Na cv. Climax, apenas a linhagem C. asiatica 133 MCMCF/14 se comportou como killer. A linhagem K. intestinalis 91 MCMCF/14 foi a única que demonstrou sensibilidade em relação a todas as linhagens killer padrão K1 (Lallemand), EMBRAPA 1B, EMBRAPA 91B. Esta mesma linhagem se mostrou sensível também à linhagem isolada da cultivar Climax C. asiatica 133 MCMCF/14. Todas as linhagens isoladas de ambas cultivares apresentaram baixa capacidade fermentativa e todas elas foram identificadas como sendo não-Saccharomyces. Houve de moderada a alta produção de H2S em 21 e 34% nas linhagens isoladas das cultivares Florida M e Climax, respectivamente. A produção máxima de H2S se destacou principalmente em linhagens das espécies I. terricola e C. sorboxylosa. A maioria das linhagens de leveduras da espécie C. oleophila/C. railenensis apresentaram baixa produção deste gás. O processo de produção de fermentados de mirtilo tanto da cultivar Florida M como da cultivar Climax pode ser severamente afetado por este tipo de leveduras autóctones.

Diariamente são descartados no mundo toneladas de resíduos do processamento de frutas que poderiam ser aproveitados pelo seu elevado poder nutricional e funcional, que acabam sendo desperdiçados e podem gerar sérios problemas ao meio ambiente. Outro descarte inadequado que agrava esse problema ambiental é o de embalagens plásticas, que quando não submetidas ao processo de reciclagem trazem enormes danos. Por esses fatores, esse estudo teve como objetivo o aproveitamento de subprodutos da indústria de alimentos para o desenvolvimento de farinhas funcionais e aproveitamento dos resíduos da indústria de capsulas nutracêuticas de gelatina e óleo de chia como matriz para as embalagens biodegradáveis ativas. A quitosana também foi utilizada como matriz no desenvolvimento de filmes aplicados como embalagens. Primeiramente foram avaliados quatro resíduos obtidos de diferentes frutas: resíduo do processamento de suco de mirtilo (bagaço), resíduo do processamento de azeite de oliva (bagaço), cascas de mamão e abacaxi. As propriedades físico químicas, funcionais e antioxidantes desses resíduos foram analisadas, sendo que no geral todos demonstraram alto teor de fibras dietéticas. Em relação às propriedades funcionais a farinha de mamão se destacou pelos elevados valores de capacidade de retenção de água e óleo, pela alta solubilidade e maiores teores de carotenoides (15,56 ± 0,35 mg/100g). A farinha de mirtilo foi a que apresentou o maior poder antioxidante pelo método DPPH (4,62 ± 0,18 IC50 em mg de farinha) e maior teor de compostos fenólicos (23,59 ± 0.85 mg/g GAE), além disso exibiu alto teor de antocianinas. Devido a estas propriedades, a farinha e o extrato do resíduo de mirtilo foram incorporados à gelatina do resíduo do processamento de cápsulas nutracêuticas de óleo de chia para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis ativos. Os filmes foram avaliados em relação as suas propriedades mecânicas, de barreira ao vapor da água e luz UV, capacidade antioxidante e aplicação como embalagem em produtos alimentícios. Os resultados sugeriram que a adição de fibras promoveu uma diminuição da resistência à tração e aumento na permeabilidade ao vapor da água. No entanto, a adição de fibra também proporcionou um aumento significativo na barreira de luz UV a 500 nm, sendo eficaz na redução da oxidação lipídica de óleo de girassol. Os filmes com adição de extrato não exibiram alteração nas propriedades mecânicas ou de barreira em comparação com a formulação controle. Além disso, estes filmes exibiram capacidade antioxidante estável por 28 dias. Filmes desenvolvidos com a farinha de mamão e resíduos de gelatina apresentaram comportamento similar aos filmes com resíduos de mirtilo, já que a farinha de mamão também alterou algumas propriedades originais do filme como as propriedades mecânicas e de barreira, e agregaram poder antioxidante. Com o objetivo de melhorar essas propriedades foram então desenvolvidas micropartículas de farinha de casca de mamão em spray drying utilizando o resíduo de gelatina como material de parede. Os resultados indicaram que as micropartículas de casca de mamão ao serem adicionadas na gelatina originaram uma matriz de filme mais contínua e homogênea com aumento da resistência à tração e do módulo de Young. Os filmes com micropartículas (7,5%), quando aplicados como material de embalagem para banha de porco, foram os mais eficientes como barreiras ativas (maior atividade antioxidante), pois um menor teor de peróxidos, dienos e trienos conjugados foram quantificados na amostra após 22 dias. A farinha de resíduos da produção de azeite de oliva também foi utilizada para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis, porém o biopolimero utilizado foi a quitosana. A incorporação de farinha de resíduo de oliva na matriz de quitosana também causou alterações na morfologia, tornando o filme mais heterogêneo e áspero. Por esse motivo foram testadas a adição de micropartículas de farinha de oliva nos filmes. A adição de 10% de micropartículas de oliva melhorou significativamente a resistência à tração dos filmes sem alterar as suas propriedades originais. A farinha e as micropartículas de oliva aumentaram a capacidade antioxidante dos filmes, esse aumento foi proporcional à concentração de farinha ou micropartículas adicionadas ao filme. Os filmes com 30% de farinha ou micropartículas foram eficazes como embalagem protetora contra a oxidação de nozes durante 31 dias. A partir dos resultados obtidos neste trabalho fica evidenciado a viabilidade do uso de resíduos da indústria de alimentos e resíduos da indústria de cápsulas nutracêuticas para o desenvolvimento de filmes e uso como embalagens biodegradáveis em diferentes produtos. / Every day tons of fruit processing residues are discarded worldwide that could be harnessed for their high nutritional and functional power and that end up being wasted and generating problems for the environment. Another inadequate disposal that aggravates this environmental problem is the plastic packaging, which when not subjected to the recycling process bring huge damages. Due to these factors, this study aims at the utilization of by-products of the food industry for the development of active biodegradable packaging. Firstly, four residues obtained from different fruits, processing residue of blueberry juice (bagasse), processing residue of olive oil (bagasse), peels of papaya and pineapple were evaluated. The physicochemical, functional and antioxidant properties of these residues were analyzed, and in general, all showed high total dietary fiber content. In relation to the functional properties, papaya flour was distinguished by high water and oil retention capacity, high solubility and higher carotenoid content (15.56 ± 0.35 mg / 100g). The blueberry flour had the highest antioxidant power by the DPPH method (4.62 ± 0.18 IC50 in mg of flour) and a higher content of phenolic compounds (23.59 ± 0.85 mg / g GAE), in addition, it exhibited a high content of anthocyanins. Due to these properties, the flour and extract of the blueberry residue were incorporated into the gelatin from the processing residue of chia oleuroceutical capsules for the development of active biodegradable films for packaging. The films were evaluated in relation to their mechanical properties, water vapor barrier, and UV light, antioxidant capacity and application as packaging in food products. The results suggested that fiber addition promoted a decrease in tensile strength and an increase in water vapor permeability. However, the addition of fiber also provided a significant increase in the UV light barrier at 500 nm being effective in reducing the lipid oxidation of sunflower oil. Films with added extract showed no change in mechanical or barrier properties compared to the control formulation. In addition, these films exhibited a stable antioxidant capacity for 28 days. Films developed with papaya flour and gelatin residues showed similar behavior to films with blueberry residues since papaya flour also altered some of the original properties of the film as mechanical and barrier properties, and added antioxidant power. In order to improve these properties microparticles of papaya peel flour were then developed in spray drying using the gelatin residue as the wall material. The results indicated that the microparticles of papaya peel, when added to gelatin, gave a more continuous and homogeneous film matrix increasing tensile strength and Young's modulus. Microparticles films (7.5%), when applied as packaging material for lard, were the most efficient as active barriers (higher antioxidant activity) because a lower peroxide content was quantified in the sample after 22 days. The residue flour from olive oil production was also used for the development of biodegradable films, but the biopolymer used was chitosan. The incorporation of olive residue flour in the chitosan matrix also caused changes in the morphology, making the film more heterogeneous and rough. For this reason, the addition of olive flour microparticles in the films was tested. The addition of 10% of olive microparticles significantly improved the tensile strength of films without altering their original properties. The flour and the microparticles of olive increased the antioxidant capacity of the films; this increase was proportional to the concentration of flour or micro added to the film. Films with 30% flour or microparticles were effective as protective packaging against Walnut oxidation for 31 days. From the results obtained in this work, it is evident the viability of the use of residues from the food and waste industry of the nutraceutical capsule industry for the development of films and use as biodegradable packaging in different products.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Tania_Regina_Pelizza.pdf: 1759590 bytes, checksum: b5a9c36983f13efd79f7249a3d65731b (MD5) Previous issue date: 2009-12-14 / The present study aimed to group several aspects related to blueberry propagation (Vaccinium spp). Therefore, the trial was separated into five chapters. The first chapter investigated the ex vitro rooting of blueberry cultivars (Bluebelle, Woodard and Georgiagem) in the substrates (Plantmax®; Plantmax® + old saw (1:1); old saw; Plantmax® + vermiculite (1:1) and vermiculite. It was evaluated the percentage of rooting, callus formation, surviving explants, length and number of roots, length of the largest root, height of explants, number of shoots and total fresh mass. In the second chapter it was studied the process of acclimatization and growth of micropropagated blueberry plants cultivar Climax by using different substrates (carbonized rice hull + Húmus Fértil®, Plantmax® + vermiculite and soil + young saw of pinus) and two covering systems (with or without plastic covering on plants). The trial was assessed during 210 days. In this work it was evaluated the surviving percentage, increment of height, fresh and dry biomass of the aerial part and root of the plants. The third chapter investigates the microcuttings process of the blueberry Climax by comparing different substrates (Plantmax® + carbonized rice rusks (1:1); Húmus Fértil® and Vermicompound of cattle) and two types of microcuttings (median and apical). It was evaluated the rooting percentage, surviving, callus formation, number and length of roots, length of the largest root, number of leaves and shoots. The effect of phytorregulators Benzylaminopurine (BAP) and gibberellins (GA3) in different concentrations (control, 250mg/L of BAP, 250mg/L of BAP + 250mg/L of GA3) on growth of minicuttings O neal at five evaluations (0, 30, 60, 90 and 120 days) is assessed in the fourth chapter. It was measured: minicuttings height, number of leaves, number and mean length of lateral shoots. And, the fifth chapter evaluated the growth of micropropagated blueberry plants cultivar Georgiagem, using different concentrations of GA3 (0, 50, 100 and 150 mg/L) regarding period (0, 30 and 60 days). It was measured: plant height, number and mean length of shoots, fresh and dry biomass of aerial part and root. The best substrates for ex vitro rooting of blueberry explants were vermiculite and old saw. Among cultivars, Bluebelle and Woodard showed the greatest results. The substrate and covering system indicated for acclimatization and growth of blueberry plants Climax are Plantmax® + carbonized rice hull without plastic covering. Median microcuttings promoted better results for rooting of the blueberry Climax . The combination of Plantmax® + carbonized rice rusks is the best substrate for microcutting rooting of blueberry. The phytoregulators BAP + GA3 showed similar behavior to the control treatment regarding mean length of shoot and number of leaves. The growth in height and shoots number of the blueberry minicuttings O Neal increased by time and are independent of the use of phytoregulator. Blueberry plants Georgiagem positively responds to gibberellins action, mainly the aerial part of the plant. The concentration at 50mg L-1 de GA3 is sufficient to obtain blueberry plant response regarding growth. / presente estudo teve por objetivo abordar vários aspectos relacionados à propagação do mirtileiro (Vaccinium spp). Para isso, os trabalhos foram divididos em cinco capítulos, sendo no primeiro capítulo abordado o enraizamento ex vitro de (três) cultivares de mirtileiro (Bluebelle, Woodard e Georgiagem) (em cinco diferentes) nos substratos Plantmax®; Plantmax® + serragem curtida (1:1); serragem curtida; Plantmax® + vermiculita (1:1) e vermiculita. Foi avaliada a percentagem de enraizamento, formação de calo, explantes sobreviventes, comprimento e número de raízes, comprimento da maior raiz, altura dos explantes, número de brotações e massa fresca total. No segundo capítulo é abordado o processo de aclimatização e crescimento de plantas micropropagadas de mirtileiro da cultivar Climax com o uso de diferentes substratos (casca de arroz carbonizada + Húmus Fértil®, Plantmax® + vermiculita e solo + serragem jovem de pinus) com o uso de dois sistemas de cobertura (com e sem cobertura plástica sobre as plantas) avaliado ao longo de 210 dias. Neste trabalho foi avaliada a percentagem de sobrevivência, o incremento de altura, a biomassa fresca e seca da parte aérea e do sistema radicular das plantas. O terceiro capítulo aborda o processo da microestaquia de mirtileiro Climax comparando substratos (Plantmax® + casca de arroz carbonizada (1:1); Húmus Fértil® e Vermicomposto Bovino) e duas porções do ramo (mediana e apical). Foi avaliada a percentagem de enraizamento, sobrevivência, formação de calo, número e comprimento médio de raízes, comprimento da maior raiz, número médio de folhas e de brotações. O uso de fitorreguladores benzilaminopurina (BAP) e giberelina (GA3) em diferentes concentrações (testemunha sem reguladores, 250 mg/L de BAP, 250 mg L-1 de BAP + 250 mg L-1 de GA3), no crescimento de miniestacas de O Neal em cinco tempos de avaliação (0, 30, 60, 90 e 120 dias) é abordado no quarto capítulo. Foi avaliada a altura das miniestacas, número de folhas, número e comprimento médio de brotações laterais. A seguir aborda-se o crescimento de plantas micropropagadas de mirtileiro Georgiagem com o uso de diferentes concentrações de GA3 (0, 50, 100 e 150 mg L-1) em função do tempo (0, 30 e 60 dias) onde foi avaliada a altura de planta, número e comprimento médio de brotações, biomassa verde e seca da parte aérea e da raiz. Os melhores substratos para enraizamento ex vitro de explantes de mirtileiro foram vermiculita e serragem curtida. Dentre as cultivares, Bluebelle e Woodard apresentaram melhores resultados. O substrato e sistema de cobertura indicados para a aclimatização e o crescimento de plantas de mirtileiro Climax são Plantmax® + vermiculita sem cobertura plástica. Microestacas medianas proporcionaram melhores resultados para o enraizamento de mirtileiro Climax . A combinação de Plantmax® + casca de arroz carbonizada é (mostrou ser) o melhor substrato para enraizamento de microestacas de mirtileiro. Os fitorreguladores BAP + GA3 apresentaram respostas iguais à testemunha quanto ao comprimento médio de brotações e número de folhas. O crescimento em altura e o número de brotações das miniestacas de mirtileiro O Neal aumentaram com o tempo e foram independentes do uso de fitorregulador. Plantas de mirtileiro Georgiagem respondem positivamente à ação da giberelina, sendo que está se dá principalmente sobre a parte aérea da planta. A concentração de 50 mg L-1 de GA3 é suficiente para obter resposta das plantas de mirtileiro quanto ao seu crescimento.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2018-08-14T17:39:38Z No. of bitstreams: 1 Tese Angélica Nicoletti.pdf: 1662447 bytes, checksum: 33f7ef0e71d6fdd5723345653837f8f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2018-08-17T12:23:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Angélica Nicoletti.pdf: 1662447 bytes, checksum: 33f7ef0e71d6fdd5723345653837f8f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-17T12:23:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Angélica Nicoletti.pdf: 1662447 bytes, checksum: 33f7ef0e71d6fdd5723345653837f8f7 (MD5) Previous issue date: 2017-02-15 / O progresso global ocorrido no último século nas diversas áreas teve impacto direto na rotina dos indivíduos, gerando um número expressivo de pessoas estressadas, que adotaram hábitos alimentares errôneos. Tais ocorrências tendem a gerar um desequilíbrio bioquímico no organismo denominado de estresse oxidativo, que se caracteriza por uma produção exacerbada de radicais livres, e que tem sido associado ao desenvolvimento das chamadas doenças crônicas não transmissíveis. Diante das potencialidades funcionais antioxidantes do arroz parboilizado e do mirtilo como coadjuvantes na prevenção e manutenção de um equilíbrio oxidativo no organismo, o que reflete na prevenção de diversas patologias, no presente estudo objetivou-se analisar a eficiência nutricional e funcional de arroz parboilizado e mirtilo bem como avaliar seu potencial antioxidante em um modelo animal submetido a um protocolo de estresse. Para tanto, o trabalho foi estruturado em três estudos, desenvolvidos da seguinte forma: experimento I, II e III. No experimento I foram caracterizadas duas variedades de mirtilo (Misty e O’Neal) determinando a composição bromatológica dos frutos, antocianinas totais, compostos fenólicos totais e individuais, atividade antioxidante por DPPH, ABTS e FRAP. No experimento II foram avaliadas as respostas biológicas de ratos wistar machos adultos, cepa UFPEL, submetidos a um protocolo de estresse por contenção, alimentados com dietas normocalóricas, recebendo 1ml de extrato de mirtilo (41,66% fruta) através de gavagem para cada 200g de peso do animal. No experimento III foram avaliados a eficiência nutricional e funcional da mistura de arroz parboilizado e mirtilo através de ensaio biológico com ratos wistar machos adultos, cepa UFPEL, submetidos a um protocolo de estresse por contenção, alimentados com dieta desenvolvida com arroz parboilizado e mirtilo O`Neal, administrados sob a forma de ração. Com os resultados do estudo I foi possível concluir que a variedade de mirtilo Misty destacou-se apresentando maior teor de fenóis totais, bem como apresentou uma maior capacidade antioxidante nos diferentes métodos. No estudo II, o fator estresse refletiu em uma menor deposição de peso em especial nos animais que consumiram mirtilo O’Neal, resultado acompanhado de um consumo de ração similar ao grupo que recebeu mirtilo Misty, concomitante a uma menor deposição de gordura epididimal. O mirtilo O’Neal, se mostrou efetivo na redução dos níveis de glicose. A expressão de superóxido dismutase (SOD) foi menor na região hipotalâmica, inferindo que o antioxidante se mostrou ativo na linha de defesa. Nosso estudo ponderou que a exposição ao protocolo de estresse por contenção aumentou a enzima superóxido dismutase, sendo sua expressão significativamente maior quando comparado com a testemunha. Em contrapartida a exposição ao estresse diminuiu a Glutationa peroxidase. A atividade da enzima catalase no córtex foi significativamente aumentada nos grupos não submetidos ao protocolo de estresse, que receberam extrato aquoso de mirtilo. Seguido de maior expressão nos animais que receberam extrato aquoso de mirtilo da variedade Misty. O estudo III nos inferiu que: O estresse por contenção, o consumo de arroz parboilizado e mirtilo O´Neal administrados separados induz ao menor ganho de peso. Concomitante o consumo de alimentos foi diferente de acordo com a dieta administrada dentro do grupo de animais estressados,sendo que os que consumiram dieta AP e dieta APM exibiram um maior consumo alimentar. A deposição de gordura epididimal foi significativamente maior no grupo que recebeu a ração APM independente do fator estresse. Os animais que receberam dieta MO depositaram menos gordura epididimal, em relação a testemunha e 30,4% menos de gordura epididimal quando comparado a dieta AP. Quando comparadas as dietas dentro dos diferentes níveis de estresse, os animais submetidos ao estresse por contenção independente da dieta recebida demonstraram aumento dos níveis de glicose, sendo apenas o aumento nos animais que receberam a dieta AP. / The global progress that has occurred in the last century in the various areas has had a direct impact on the routine of individuals, generating an expressive number of stressed people who have adopted erroneous eating habits. Such occurrences tend to generate a biochemical imbalance in the so-called oxidative stress system, which is characterized by an exacerbated production of free radicals, and has been associated with the development of so-called non-transmissible chronic diseases. In view of the functional antioxidant potentials of parboiled rice and blueberry as a coadjuvant in the prevention and maintenance of an oxidative balance in the body, which reflects in the prevention of several pathologies, the present study aimed to analyze the nutritional and functional efficiency of parboiled rice and blueberry As well as to evaluate its antioxidant potential in an animal model submitted to a stress protocol. For this, the work was structured in three studies, developed as follows: experiment I, II and III. In the experiment I were characterized two varieties of blueberry (Misty and O'Neal) determining the bromatological composition of the fruits, total anthocyanins, total and individual phenolic compounds, antioxidant activity by DPPH, ABTS and FRAP. In the experiment II, the biological responses of adult male wistar rats, strain UFPEL, submitted to a contention stress protocol, fed with normocaloric diets, were evaluated, receiving 1ml of blueberry extract (41.66% fruit) through gavage for each 200g Weight of the animal. In the experiment III the nutritional and functional efficiency of the mixture of parboiled and blueberry rice were evaluated through biological assay with adult male wistar rats, strain UFPEL, submitted to a contention stress protocol, fed with a diet developed with parboiled rice and blueberry O` Neal, administered as a feed. With the results of the study I it was possible to conclude that the blueberry variety Misty stood out presenting higher total phenol content, as well as presented a greater antioxidant capacity in the different methods. In study II, the stress factor reflected in a lower weight deposition, especially in the animals that consumed blueberry O'Neal, a result accompanied by a feed intake similar to the group that received blueberry Misty, concomitant to a lower deposition of epididymal fat. O'Neal blueberry was shown to be effective in reducing glucose levels. The expression of superoxide dismutase (SOD) was lower in the hypothalamic region, inferring that the antioxidant was active in the line of defense. Our study considered that the exposure to the protocol of contention stress increased the enzyme superoxide dismutase, being its expression significantly greater when compared with the control. In contrast, exposure to stress decreased Glutathione peroxidase. The activity of the catalase enzyme in the cortex was significantly increased in the groups not submitted to the stress protocol, which received aqueous extract of blueberry. This was followed by greater expression in the animals that received aqueous blueberry extract of the Misty variety. Study III inferred that: Containment stress, consumption of parboiled rice and O'Neal bilberry administered separately induces the lowest weight gain. Concomitant consumption of food was different according to the diet administered within the group of stressed animals, and those who consumed AP diet and APM diet exhibited a higher food intake. The deposition of epididymal fat was significantly higher in the group that received the APM ration independent of the stress factor. The animals that received an OM diet had less epididymal fat compared to controls and 30.4% less epididymal fat when compared to the AP diet. When comparing the diets within the different stress levels, the animals submitted to stress by independent containment of the received diet showed an increase in the glucose levels, being only the increase in the animals that received the AP diet.

Submitted by Gabriela Lopes (gmachadolopesufpel@gmail.com) on 2016-09-14T17:40:16Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ANDRÉ LUIZ RADÜNZ.pdf: 551392 bytes, checksum: 8bb5bdffe88549767cc66638c91ddda1 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-09-14T18:44:26Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ANDRÉ LUIZ RADÜNZ.pdf: 551392 bytes, checksum: 8bb5bdffe88549767cc66638c91ddda1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-14T18:44:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) TESE_ANDRÉ LUIZ RADÜNZ.pdf: 551392 bytes, checksum: 8bb5bdffe88549767cc66638c91ddda1 (MD5) Previous issue date: 2014-02-07 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Na fruticultura estudos que comtemplem o conhecimento sobre o hábito de frutificação, a fenologia e o manejo da poda tem a finalidade de fornecer informações e dados científicos a cadeia produtiva. Em especial aos agricultores, proporcionando condições destes melhorarem o manejo de seu pomar a fim de obter melhores resultados produtivos e qualitativos dos frutos. Neste sentido, o mirtileiro, espécie exótica para as condições Brasileiras, possui características que tornam seu cultivo atrativo para a inserção nas propriedades da região sul do Brasil. Diante desta possibilidade de difusão do cultivo do mirtileiro, bem como a necessidade de conhecer o comportamento da espécie para as condições climáticas do sul do Brasil. Objetivou-se avaliar o hábito produtivo, o desenvolvimento fenológico das plantas e o manejo da poda sobre as características produtivas das plantas e nos atributos qualitativos dos frutos, para as condições da mesorregião de Pelotas, RS. Para a realização da pesquisa, executou-se o experimento em uma propriedade comercial conduzida em sistema de produção de base ecológica, localizada no munícipio de Morro Redondo, RS. Foram utilizadas plantas da cultivar Climax, Bluegem e Powderblue, pertencentes ao grupo Rabbiteye, de baixa exigência em frio. As avaliações realizadas foram, comportamento fenológico, caracterização da cultura quanto ao hábito de frutificação, bem como, a aplicação dos tratamentos com diferentes épocas e intensidades de poda seca. Sendo avaliados durante a colheita, o número de frutos, teor de sólidos solúveis, o pH, a acidez, cor, a relação entre sólidos solúveis e acidez titulável total, antocianinas, fenóis totais, atividade antioxidante e a produção por planta. Os resultados demonstram que o comportamento fenológico das plantas segue um padrão de necessidade térmica para completar o ciclo (em média, 1911, 1927,4 e 2026,5 GD e 176, 177 e 184, respectivamente, para as cultivares Climax, Bluegem e Powderblue). Quanto ao hábito de frutificação foi verificado semelhança entre as cultivares e comprimentos de ramos, no que tange a proporção de gemas vegetativas por floríferas. Em média, para os longos há 10,27 gemas floríferas e para os curtos 6,33 gemas floríferas. O comportamento produtivo do ramos demonstra que quanto mais apical for a gema, maior será o número e a qualidade dos frutos. Quanto ao efeito da intensidade de poda sobre a produção das plantas, verificou-se que a poda leve causou aumento na produção comparado a poda média e normal, para as três cultivares avaliadas. Os atributos de qualidade físico-química foram, em geral, superiores na época de poda normal para as cultivares Clímax e Powderblue. De maneira geral, os dados fenológicos, de caracterização das plantas, quanto ao número e distribuição das gemas, e o efeito desta sobre os frutos, bem como o manejo da poda, associam-se para a determinação de datas mais apropriadas de realização das práticas culturais, podendo servir com indicador para otimizar a utilização da mão de obra na propriedade. Convergindo ainda, para melhorar a produção, sob os aspectos quantitativos e qualitativos dos frutos. / In the fruit growing activity, studies which contemplate knowledge about the habit of fructification, phenology and the handling of pruning have the objective of providing information and scientific data to the productive chain, particularly to fruit growers, providing them with conditions to improve the handling of their orchards with the objective of obtaining better production and quality of fruits. In this context, the blueberry plant, an exotic species for Brazilian conditions, possesses characteristics which make its cultivation attractive for its insertion in properties of the southern region of Brazil. In view of the possibility of the dissemination of the cultivation of blueberry and of the necessity of knowing the behavior of the species in the climatic conditions of the south of Brazil, it was established as objective to evaluate the productive habit, the phenological development of plants and the handling of pruning and its effects on the productive characteristics of plants as well as the qualitative attributes of fruits for the conditions of the mesorregion of Pelotas, RS. For the conduction of the research, the experiment was carried out in a commercial property located in Morro Redondo, RS, in a production system of ecological basis. Plants of the cultivars Climax, Bluegem and Powderblue were utilized, pertaining to the Rabbiteye group, of low exigency in cold. The evaluations carried out were phenological behavior, characterization of the culture with regard to the fructification habit as well as the application of treatments with different time periods and intensity of dry pruning while it was being evaluated, during the harvest, the number of fruits, the content of soluble solids, Ph., acidity, color, the relationship among soluble solids and the total titratable acidity, anthocyanins, total phenols, ant oxidative activity and production per plant. The results demonstrate that the phenological behavior of the plants follows a pattern of thermal necessity to complete the cycle (on average, 1911, 1927, 4 and 2026.5 GD and 176, 177 and 184, respectively, for the cultivars Climax, Bluegem and Powderblue). As to the habit of fructification, a similarity was verified among the cultivars and the length of branches with respect to the proportion of vegetative gems to floral gems. On average, there are 10.27 floral gems for long branches and 6.33 for the short branches. The productive behavior of branches demonstrates that the more apical a gem is the greater will be the number and quality of the fruits. As to the effect of the intensity of the pruning over the production of plants, it was verified that plants submitted to light pruning presented greater production than those submitted to medium and normal pruning for the three cultivars evaluated. The attributes of physical-chemical quality were, in general, superior in the period of normal pruning for the cultivars Climax and Powderblue. In general, phenological and plant characterization data as to number and distribution of buds and the effect of the position of the bud over the fruits as well as the handling of the pruning associate themselves in determining the most appropriate dates for the practice of cultivation and may serve as an indicator to optimize the utilization of manual labor in the property and converge to improve the production under quantitative and qualitative aspects.

Abstract Vaccinium berries contain high yields of antioxidant compounds, such as flavonoids and carotenoids, which are recognized to benefit human health. Therefore, commercial interest in cultivated and wild Vaccinium berries is increasing globally. Flavonoids and carotenoids are important secondary metabolites, the biosynthesis of which is regulated by interaction of the genetic background of the plant and the surrounding environment. In fruits the production of secondary metabolites has also a tight linkage with developmental processes. The present thesis is focused on developmental and environmental factors affecting the biosynthesis of carotenoids and flavonoids in berries of the genus Vaccinium. In bilberry altogether eight carotenoids were detected, with lutein and β-carotene being the most abundant compounds, accompanied by minor amounts of xanthophylls, such as antheraxanthin, neoxanthin, violaxanthin and zeaxanthin. During ripening the accumulation of carotenoids decreased. Simultaneously the expression of a carotenoid cleavage dioxygenase (VmCCD1) gene increased, indicating degradation of carotenoids during the fruit development. Simultaneously, flavonols and anthocyanins accumulated during the last stages of berry ripening. Environmental factors had a marked effect on the anthocyanin profile of ripe bilberries. Especially lower temperatures affected more on the accumulation of the delphinidin-based anthocyanidins than on the cyanidin-based ones. However, the spectral light composition also played a role, as an increased proportion in blue wavelengths increased the delphinidin-based anthocyanins at ripe stage. The effect of light quality on other phenolic compounds and carotenoid accumulation was less pronounced. The present results can be applied to cultivation of Vaccinium species in order to produce berries with high nutritional value. / Tiivistelmä Vaccinium-suvun marjat sisältävät runsaasti antioksidatiivisiä yhdisteitä, kuten flavonoideja ja karotenoideja, joilla on viimeaikaisissa tutkimuksissa havaittu lukuisia terveysvaikutuksia. Tämän johdosta kiinnostus sekä viljeltyjä mustikoita että metsämustikoita kohtaan on kasvanut maailmanlaajuisesti. Flavonoidit ja karotenoidit ovat kasvien tuottamia sekundäärimetabolian yhdisteitä, joiden biosynteesin säätelyyn vaikuttavat sekä kasvin geneettinen tausta että ympäristötekijät. Hedelmissä ja marjoissa sekundääriyhdisteiden tuoton säätelyyn vaikuttaa huomattavasti myös kehityksellisten vaiheiden eteneminen. Tässä väitöskirjatyössä selvitettiin marjan kehitykseen liittyvien tekijöiden sekä ympäristötekijöiden vaikutusta flavonoidien ja karotenoidien biosynteesiin sekä viljelyillä mustikoilla että metsämustikoilla. Metsämustikoista tunnistettiin kahdeksan erilaista karotenoidi-yhdistettä, joista luteiini ja β-karoteeni esiintyivät yleisimpinä ksantofyllin, antheraksantiinin, neoksantiinin, violaksantiinin ja zeaksantiinin ohella. Karotenoidien pitoisuudet olivat suurimmillaan marjankehityksen alkuvaiheessa ja laskivat kypsyvissä marjoissa. Vastaavasti karotenoideja pilkkovan VmCCD1 entsyymigeenin ilmeneminen lisääntyi kohosi marjan kypysymisen loppuvaiheessa. Antosyaanien ja myrisetiini-pohjaisten flavonolien pitoisuudet sen sijaan kohosivat kypsymisen aikana. Tässä tutkimuksessa ympäristötekijöillä osoitettiin olevan suuri vaikutus antosyaanien laadulliseen kertymiseen, sillä delfinidiini-tyypin antosyaanien pitoisuudet muuttuivat enemmän ympäristötekijöiden vaikutuksesta verrattuna syanidiini-tyypin antosyaaneihin. Alhaisempi lämpötila yhdessä spesifisten valo-olosuhteiden kanssa lisäsi eniten delfinidiini-tyypin antosyaanien tuottoa. Myös valon laadulla voitiin osoittaa olevan vaikutusta antosyaanien biosynteesiin. Sininen valo lisäsi erityisesti delfinidiini-tyypin antosyaanien tuottoa kypsissä marjoissa. Flavonolien ja karotenoidien tuottoon valon laadun vaikutus oli sen sijaan vähäisempää. Väitöskirjatyön tuloksia voidaan hyödyntää marjojen viljelyssä haluttaessa vaikuttaa marjojen ravitsemukselliseen koostumukseen.

The aim of this work was to compare authenticity analysis in selected food products with fruit component by using, instrumental and molekular methods. Particularly, the presence of blueberries in fruit–based foodstuffs was verified. The theoretical part is focused on the characterization, chemical composition and botanical classification of blueberries (European blueberry and Canadian blueberry). It also contains an overview of instrumental and molecular diagnostic methods that can be used for the analysis of these fruits. The experimental part focuses on the selection of a suitable method of DNA isolation, and primers for the detection of blueberries in commercial products. DNA analysis was performed by qPCR and HRM analysis. In the experimental part, DNA was isolated in sufficient quality for PCR and the presence of blueberries in foodstuffs was verified by qPCR. Using HRM analysis, we were able to differentiate between bilberry (Vaccinium myrtillus) and blueberry (Vaccinium corymbosum) in control samples and in some commercial products. Certain phenolic acids and some flavonoids specific for blueberries were detected by HPLC. The total content of polyphenols and flavonoids was determined by UV / VIS spectrophotometry.