O bacon é um produto cárneo defumado que pode ser produzido através da defumação natural ou aplicação de fumaça líquida. Atualmente cerca de 4,3% das madeiras produzidas no Brasil é destinada à indústria. No entanto, o processo de defumação natural de produtos cárneos não tem sido empregado com frequência pelas indústrias, por ser mais demorado em comparação ao uso de fumaça líquida e por ser uma alternativa de segurança que evita a presença de compostos tóxicos no produto. Com isto, se torna importante estudar a aplicação de madeiras de reflorestamento na defumação de bacon e como este aspecto pode influenciar na resposta sensorial do consumidor frente ao produto, através da aplicação de um novo método de análise realizado com consumidores, a dominância temporal de sensações. No primeiro capítulo desta dissertação é apresentada uma revisão bibliográfica relatando os métodos de analise sensorial de alimentos que podem ser aplicados para o estudo das propriedades sensoriais de carnes e produtos cárneos. Já no segundo capítulo foi utilizada a dominância temporal de sensações para estudar as propriedades sensoriais dinâmicas de bacon defumado com seis tipos de madeira de reflorestamento e uma amostra produzida com aspersão de fumaça líquida. Os atributos dominantes foram crocante, seguido de defumado. Além disso, uma descrição detalhada da trajetória percorrida pelas amostras durante a avaliação foi obtida, resultando no sucesso da aplicação deste método para caracterização e também compreensão da percepção do consumidor no decorrer da análise. Os métodos clássicos de análise sensorial e as novas metodologias rápidas tem se destacado como ferramentas de aplicação em estudos científicos e na indústria de alimentos, sendo capazes de fornecer novas perspectivas, buscando atender as demandas de mercado, ouno desenvolvimento de produtos, buscando repostas rápidas e eficazes com menor investimento financeiro. / Bacon is a smoked meat product that can be produced with natural smoke or with the application of liquid smoke. Currently, almost 4,3% of the wood produced in Brazil goes to the industry. However, the natural smoking process of meat products has not been frequently employed by the industry because it is more time-consuming compared to the use of liquid smoke and its an alternative more safe avoiding toxic compounds in the product. Due to this, it is important to study the application of reforestation woods in the bacon smoking process and how this can influence the sensory response of the consumer to the product trought the application of a new rapid method of analysis with consumers, the temporal dominance of sensations. On the first chapter of this master\'s thesis, a literature review reporting the methods of sensory analysis of foods that can be applied to the study of the sensory properties of meat and meat products is presented. In the second chapter, the temporal dominance of sensations was used to study the dynamic sensory properties of bacon smoked with six types of reforested woods and a sample produced with liquid smoke immersion. The dominant attribute was crispy, followed by smoked. In addition, a detailed description of the trajectory crossed by the bacon samples during the evaluation was obtained, resulting in the successful application of this method for characterization and comprehension of consumer\'s perception along the time of the analysis. The classical methods and the rapid and new methodologies of sensory analysis have been highlighted as important tools for application in scientific studies and in the food industry, being able to provide new perspectives, seeking to meet a market demand, or in product development, searching to quick and effective responses with lower financial investment.

The present study aimed to reformulate chicken nuggets to become a healthier meat product, using two different strategies: addition of chia (Salvia hispanica L.) flour in replacement of the chicken skin, aiming to improve the fatty acids profile and also fibres enrichment, and reduction of sodium content by replacing sodium chloride with calcium chloride. The chia flour presents high fibres (33.61 g/100 g) and α-linolenic fatty acid (omega-3; 64.97 g/100 g fat) contents. Evaluating the replacement of 0-20% chicken skin by chia flour, it was possible to observe that the addition of chia flour did not compromise the technological characteristics of the meat product. Moreover, the treatments with 5-20% chia flour showed high omega-3 content. The nuggets containing 10% chia flour can be considered a \"source of fibre\" and the ones containing 15% or more of chia flour, as having \"high fibre content\". On the other hand, the dark coloration of the chia flour affected the colour of the chicken nuggets, causing a sensory rejection for the attribute internal appearance. However, although chia flour has influenced the sensory parameters evaluated, it was verified that the addition of up to 10% of the chia flour was considered acceptable by the consumers. The substitution of 0-75% of sodium chloride by calcium chloride with an ionic strength equivalent to 1.5% NaCl in the chicken nuggets showed that the physicochemical characteristics and sensory acceptance were not affected. A reduction of up to 75% NaCl was only able to reduce 34% sodium in chicken nuggets, which can be labelled as \"reduced sodium content\". The consumption of one portion (130 g) of chicken nuggets with the maximum addition of CaCl2 could provide 16.9% of the recommended daily intake of calcium for adults in Brazil. And finally, the chicken nuggets, reformulate through the substitution of 10% chicken skin with chia flour and 75% sodium chloride per calcium chloride was evaluated. These nuggets showed increased protein content, reduced sodium content and an improvement of the lipid profile, due to the increase of α-linolenic acid. The microbiological analysis showed that the addition of chia flour and CaCl2 did not affect the microbial growth. Regarding the sensory test, addition of chia flour to the different treatments of chicken nuggets caused lower acceptability. However, about 50% of consumers considered samples of chicken nuggets containing chia flour as acceptable. Therefore, it is concluded that the addition of chia flour and CaCl2 together may be considered an even better strategy to obtain healthier chicken nuggets than their addition alone. / O objetivo do presente estudo foi reformular nuggets de frango, para torná-lo mais saudável, usando duas diferentes estratégias: adição da farinha de chia (Salvia hispanica L.) em substituição da pele de frango, objetivando melhorar o perfil lipídico e também enriquecer com fibras, e a redução do teor de sódio pela substituição do cloreto de sódio por cloreto de cálcio. A farinha de chia apresentou altos teores de fibras (33,61 g/100 g) e ácido graxo α-linolênico (ômega-3; 64,97 g/100 g lipídeos). Avaliando a substituição de 0-20% da pele de frango por farinha de chia, foi possível observar que esta adição não comprometeu as características tecnológicas do produto cárneo. Além do mais, os tratamentos com 5-20% de farinha de chia apresentaram um aumento no teor de ômega-3. Os nuggets contendo 10% de farinha de chia podem ser considerados como \"fonte de fibras\" e com 15% ou mais, como \"alto teor de fibras\". Por outro lado, a coloração escura da chia afetou a cor dos nuggets de frango, causando rejeição sensorial para o atributo aparência interna. Entretanto, apesar da farinha de chia ter influenciado os parâmetros sensoriais avaliados, verificou-se que a adição de até 10% foi considerada aceitável pelos provadores. Já a substituição de 0-75% do cloreto de sódio por cloreto de cálcio, com uma força iônica equivalente a 1,5% de NaCl nos nuggets de frango, mostrou que as características físico-químicas e sensoriais não foram afetadas. A redução de até 75% do NaCl reduziu 34% do sódio nos nuggets de frango, o qual pode ser rotulado como \"teor de sódio reduzido\". Adicionalmente, o consumo de uma porção (130 g) de nuggets de frango com a máxima adição de CaCl2 pode fornecer 16,9% da ingestão diária de cálcio recomendada para adultos no Brasil. E finalmente, avaliou-se os nuggets de frango reformulados com a substituição da pele de frango por farinha de chia e NaCl por CaCl2. Os resultados mostraram aumento no teor de proteínas, redução no teor de sódio e melhoria do perfil lipídico, devido ao aumento do ácido α-linolênico. As análises microbiológicas mostraram que a adição da farinha de chia e CaCl2 não afetou o crescimento microbiano. Em relação ao teste sensorial, a adição de farinha de chia nos diferentes tratamentos de nuggets de frango causou baixa aceitabilidade. No entanto, em torno de 50% dos provadores consideraram as amostras de nuggets de frango contendo farinha de chia aceitáveis. Portanto, conclui-se que a adição da farinha de chia e do CaCl2 em conjunto pode ser considerada uma estratégia adequada para tornar este produto cárneo ainda mais saudável do que quando adicionados isoladamente.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this study was to evaluate the effects of partial replacement of pork fat for emulsion containing canola oil in Italian type sausage. Three treatments were developed, including: control (100% pork fat, no fat replacement), T1 (15% fat was replaced by emulsion) and T2 (30% of the fat emulsion was replaced by emulsion). The parameters of pH, water activity, instrumental color, TBA and weight loss of the salami and the quantification of lactic acid bacteria, Staphylococcus coagulase negative, total coliforms, fecal coliforms, Salmonella sp. and Staphylococcus coagulase positive were studied during the processing. After, the fermented sausages were stored for 90 days, being evaluated the same parameters analyzed during processing, with the exception of water activity and weight loss. Furthermore, were analyzed sensory properties, chemical composition and fatty acid profiles of salami. After 28 days of processing, it was found that the incorporation of the emulsion with canola oil did not affect the attributes of pH, water activity and color of the salami, but resulted in a greater amount of TBARS in T2. Higher moisture content and lower weight loss were observed in treatments with the presence of canola oil. On the other hand, during the 90 days of storage was observed that the addition of oil resulted in lower pH values in salami and changes in color of the products, when compared with control. Concerning the oxidative stability, the T1 had the lowest level among the treatments, with values of 1.87 mg MA / kg sample, while the T2 had TBARS values above 4.00 mg MA/kg and the control sample 2,83 mg MA /kg sample. The microbiological analysis performed during the processing and the storage periods showed that the presence of the canola oil did not affect the development of lactic bacteria, in contrast to Staphylococcus coagulase negative that were higher than control. The microbiological safety of the sausage was maintained independent of treatment, since the acidification by fermentation ensured the elimination of total coliforms and non-detection of fecal coliforms, Salmonella sp. and Staphylococcus coagulase positive. There was also that the treatments with addition of canola oil pre-emulsified did not differ in the percentage of protein, but showed differences in fat content compared with control. Moreover, we observed the reduction in the composition of saturated fatty acids and an increase of polyunsaturated fatty acids, and changes in the ratio of polyunsaturated /saturated, which contribute to improve the nutritional profile of the salami. Furthermore, the incorporation of the canola oil emulsion did not alter the sensory properties of the products. Therefore, the substitution of pork fat by canola oil pre-emulsified is a viable alternative for diversification of products, and the substitution of 15% fat resulted in products with better nutritional quality and showed values similar to salami with incorporation of 30% of the canola oil emulsion. / Este trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos da substituição parcial da gordura suína por emulsão contendo óleo de canola em salames tipo Italiano. Foram elaborados três tratamentos, entre eles: controle (100% de gordura suína), T1 (15% do toucinho foi substituído pela emulsão) e T2 (30% do toucinho foi substituído pela emulsão). Durante o período de processamento, foram avaliados os parâmetros de pH, atividade de água, cor, TBARS e quebra de peso das peças, além das quantificações de bactérias lácticas, Staphylococcus coagulase negativa, coliformes totais, coliformes fecais, Salmonella sp. e Staphylococcus coagulase positiva. Após o término da fabricação, os embutidos fermentados foram armazenados durante 90 dias em temperatura ambiente, sendo analisados os mesmos parâmetros verificados durante o processamento, com exceção da atividade de água e perda de peso. Além disso, foram analisadas as propriedades sensoriais, a composição química e o perfil de ácidos graxos dos embutidos prontos. Ao final de 28 dias de processamento, verificou-se que a incorporação da emulsão não afetou os atributos de pH, atividade de água e cor dos embutidos, mas resultou em maior valor de TBARS no T2. Além disso, maior umidade e menor perda de peso foram verificadas nos tratamentos com a presença do óleo de canola. Por outro lado, durante os 90 dias de armazenamento, foi observado que a adição do óleo resultou em menores valores de pH nos salames e alterações nos parâmetros que avaliam a coloração dos produtos, quando comparados com o controle. Quanto a estabilidade oxidativa, o T1 apresentou o menor nível entre os tratamentos, com valores de 1,87 mg MA/Kg amostra, enquanto que o T2 teve valores de TBARS acima de 4,00 mg MA/kg amostra e o controle 2,83 mg MA/kg amostra. As análises microbiológicas realizadas durante o período de processamento e estocagem dos embutidos indicaram que a presença do óleo de canola não interferiu no desenvolvimento das bactérias lácticas, ao contrário do Staphylococcus coagulase negativa, que apresentou valor maior que o controle. A segurança microbiológica dos salames foi mantida, independente do tratamento, já que a acidificação do meio garantiu a eliminação dos coliformes totais e a não detecção de coliformes fecais, Salmonella sp. e Staphylococcus coagulase positiva. Verificou-se, também, que os tratamentos com adição de óleo de canola pré-emulsionado não diferiram estatisticamente na porcentagem de proteína, mas apresentaram diferença no teor de gordura, quando comparado com o controle. Foi observada a redução na composição de ácidos graxos saturados e a elevação dos ácidos poli-insaturados, além de alterações na razão de poli-insaturados/saturados, as quais contribuem para a melhoria do perfil nutricional dos embutidos. Além disso, a incorporação da emulsão com óleo de canola não alterou as propriedades sensoriais dos produtos. Dessa forma, a substituição de gordura suína por emulsão com óleo de canola em salame é uma alternativa viável para a diversificação de produtos, sendo que a substituição de 15% da gordura resultou em produtos com melhor qualidade e apresentou valores nutricionais semelhantes ao embutido elaborado com a incorporação de 30% de emulsão com óleo de canola.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Strategies for the reformulation of meat products have becoming object of scientific research, seeking to make them healthier in relation to their nutritional composition.The fibers inclusion and animal fat replacement by vegetable oils, is one of the alternatives the food industry can search in order to appeal to customers. Despite several fat substitutes use related researches and the healthy lipid formulations development in meat products, there are very few reports addressing the fiber inclusion and lipids substitution simultaneously in pates. Given this, the present research employed the beef livers feedstock for the pate preparation as meat product, adding wheat fiber and linseed oil as an animal fat substitute, getting a functional product. This research aimed to evaluate the physical, chemical and sensorial storage time characteristics of the beef liver pate with different sources of lipids with inclusion or not of wheat fiber. There were four pates formulation developed with reduced fat content, in which two of them pork backfat was used as animal fat source and linseed oil as vegetable oil lipids source for the other two. The formulations had the inclusion or not of wheat fiber (3%). The characteristics evaluated were the proximate composition and during the refrigerated storage (4˚C) for 75 days, the water activity (aw), the pH, the susceptibility to oxidation (conjugated diene CD, peroxide value POV, thiobarbituric acid reactive substances - TBARS), the color, the texture profile and the fatty acid, as well as the pates sensorial analysis. The chemical composition changed, showing a total lipid content 25% reduction compared to conventional products. The pates with linseed oil presented higher susceptibility to oxidation, showing that vegetable oil source makes the product more susceptible to lipid oxidation. The pate with linseed oil presented more yellowness when compared to the one with pork backfat. This last one became firmer when combined with wheat fiber. The fatty acid profile was significantly modified, decreasing the content of saturated fatty acid (SFA) and considerably increasing the polyunsaturated fatty acid (PUFA), specially the n-3 α-linoleic in the linseed oil pates. Sensory, the pates made with animal fat were accepted best, however, the wheat fiber provided a favorable acceptability for the products prepared with beef liver. Given the above, it is viable to use the beef liver when including the wheat fiber and linseed oil in pates as a technologically viable alternative providing the consumption of functional meat products. / Estratégias para a reformulação de produtos cárneos vêm se tornando objeto de estudos científicos, a fim de os tornarem saudáveis, em relação à sua composição nutricional. A inclusão de fibras e a substituição de gordura animal por óleos vegetais é uma das alternativas que as indústrias de alimentos podem buscar para conseguir este apelo diante dos consumidores. Apesar de muitos estudos relacionados com o uso de substitutos de gordura e o desenvolvimento de formulações lipídicas saudáveis em produtos cárneos, existem poucos relatos abordando a adição de fibras e substituição de lipídios simultaneamente em patês. Diante disso, o presente estudo empregou o fígado de bovino como matéria prima na elaboração de patê como produto cárneo, incorporando fibra de trigo e óleo de linhaça, a fim de substituir a gordura animal, obtendo um produto funcional. Objetivou-se avaliar as características físico-químicas e sensoriais do patê de fígado de bovino com distintas fontes de lipídios e inclusão ou não de fibra de trigo durante o tempo de armazenamento. Foram desenvolvidas quatro formulações de patês com teor reduzido de gordura, nas quais duas utilizaram o toucinho como fonte de gordura animal e duas aplicaram o óleo de linhaça como fonte de lipídios de origem vegetal. As formulações tiveram ou não a inclusão de fibra de trigo (3%). As características avaliadas foram a composição centesimal e ao longo do armazenamento refrigerado (4ºC) por 75 dias, a atividade de água (Aa), o pH, a suscetibilidade a oxidação (dienos conjugados - DC, índice de peróxidos - IP, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico - TBARS), a cor, o perfil de textura e de ácidos graxos, bem como avaliação sensorial dos patês. A composição centesimal foi modificada, apresentando redução de 25% no teor de lipídios totais, em relação aos produtos convencionais. A suscetibilidade à oxidação apresentou maiores valores nos patês elaborados com óleo de linhaça, demonstrando que a fonte de óleo vegetal tornou o produto mais suscetível à oxidação lipídica. O patê com óleo de linhaça apresentou um tom mais amarelado em relação ao com toucinho. Já este quando combinado a fibra de trigo tornou-se mais firme. O perfil de ácidos graxos foi significativamente modificado, diminuindo o teor de ácidos graxos saturados (AGS) e aumentando, consideravelmente, os ácidos graxos poliinsaturados (AGPI), em especial, o n-3 α-linolênico, nos patês com óleo de linhaça. Sensorialmente, os patês elaborados com gordura animal foram melhores aceitos, no entanto a inclusão de fibra de trigo proporcionou uma aceitabilidade favorável aos produtos elaborados com fígado de bovino. Diante do exposto, é viável a utilização do fígado bovino, juntamente com a inclusão de fibra de trigo e do óleo de linhaça em patês, como uma alternativa tecnologicamente viável, oportunizando o consumo de produtos cárneos funcionais.

This project was developed to prepare a cooked meat product, Ham Pate, with probiotic properties from the inoculation of the Bifidobacterium lactis probiotic organism in a concentration capable of ensuring its viability in the product. Ham pâté was processed in two different treatments and a control. Control (C) without addition of probiotic microorganisms; treatment 1, (T1) with the addition of probiotic microorganisms, Bifidobacterium lactis, in a final concentration expected in the product of 106 UFC. g-1; and, treatment 2 (T1) with the addition of probiotic microorganisms, Bifidobacterium lactis, in a final concentration expected in the product of 108 UFC. g-1. Preliminary tests of culture sensitivity to the sodium chloride (NaCl) and salt of curing (NaNO2) were performed. The concentrations of (NaCl) added to MRS agar were 1.0%, 1.5% and 2.0%, and (NaNO2) was added in 150, 200 and 250ppm. Tests with the combination of NaCl and (NaNO2) were also performed to verify the front line to the combination of these two salts, using the same concentrations, but combined. It was observed a growth of Bifidobacterium in all tests, that showed its resistance and suitability for using it in processed meat products that have these ingredients in their formulations. The developed product was tested by physical-chemical analysis (proximate composition, pH and TBARS), microbiological (coliform at 45º C, Clostridium perfringes, Staphylococcus coagulase positive, Salmonella sp. and Bifidobacterium lactis) and sensory. It was observed through the result of proximate composition analysis and pH that the product met all the requirements established by legislation. The determination of lipid oxidation by determination of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) showed that the control treatment resulted in lipid oxidation evolution much higher than other treatments (T1 and T2), suggesting that the probiotic microorganisms had an influence on stability of the product on the oxidation of lipids. The number of Bifidobacterium lactis viable cells showed in T1 initial concentrations of 5.6 x 106UFC. g-1, in the 14th day of the analysis fell into a cycle log. reaching in the 31st day a counting of viable cells of 4.3 x 105UFC.g-1, the T2 had initial concentration of 8.4 x 108UFC.g-1, suffering a dropping of 1 log cycle in the 31st day, ending with a concentration of 1.5 x 107 CFU. g-1. So, it s possible to conclude that treatment T1 was viable as probiotic food (counting at least 106UFC.g-1), for 14 days, while the treatment T2 was viable as probiotic during the entire period of analysis, in other words, for 31 days. The sensory analysis showed that there was no significant difference (p <0.05) for overall acceptance of treatments T1 and T2, both having a good acceptance on the test of the product purchase intention. Thus, it s possible to observe that there is a feasibility of probiotic microorganisms application in cooked meat products, such as ham pâté, it has more acceptance and it can be served alternative to the development of meat products with functional properties. / O presente projeto foi desenvolvido com o objetivo de elaborar um produto cárneo cozido, patê de presunto, com propriedades probióticas, a partir da inoculação do microrganismo probiótico Bifidobacterium lactis em concentração capaz de garantir a sua viabilidade no produto. O patê de presunto foi processado em dois diferentes tratamentos e um controle. Controle (C) sem adição de microrganismo probiótico; tratamento 1 (T1) com adição de microrganismo probiótico, Bifidobacterium lactis, em uma concentração final esperada no produto de 106 UFC. g-1; e, tratamento 2 (T2) com adição de microrganismo probiótico Bifidobacterium lactis, em uma concentração final esperada no produto de 108 UFC. g-1. Testes preliminares de sensibilidade da cultura ao cloreto de sódio (NaCl), e sal de cura (NaNO2) foram realizados. As concentrações de NaCl adicionadas ao Ágar MRS foram de 1,0%, 1,5% e 2,0%, e de NaNO2 adicionada ao mesmo meio foram de 150, 200 e 250ppm. Testes com a combinação de NaCl e NaNO2 também foram realizados para verificar o comportamento da linhagem frente à combinação destes dois sais, utilizando as mesmas concentrações, porém combinadas. Foi observado um crescimento expressivo das Bifidobactérias em todos os testes, o que ressaltou a sua resistência e possibilidade de utilização em produtos cárneos processados, que têm em suas formulações estes ingredientes. O produto desenvolvido foi avaliado através de análises físico-químicas (composição centesimal, pH e TBARS), microbiológicas (Coliformes a 45ºC, Clostridium perfringes, Staphylococcus coagulase positiva, Salmonella sp. e Bifidobacterium lactis) e sensoriais. Verificou-se através do resultado da análise da composição centesimal e do pH que o produto atendeu a todas as exigências estabelecidas pela legislação. As determinações de Oxidação Lipídica através da determinação das substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) mostraram que o tratamento controle apresentou uma evolução na oxidação lipídica superior aos outros tratamentos (T1 e T2), sugerindo que os microrganismos probióticos apresentaram uma influência na estabilidade do produto quanto à oxidação dos lipídios. A estimativa da população de Bifidobacterium lactis apresentou no T1 concentrações iniciais de 5,6 x 106 UFC. g-1, a partir do 14º dia de armazenamento houve queda de um ciclo log. chegando ao 31º dia com uma população estimada de 4,3 x 105 UFC. g-1; o T2 apresentou concentração inicial de 8,4 x 108 UFC.g-1, sofrendo uma queda de 1 ciclo logarítmico no 31º dia, terminando com uma concentração de 1,5 x 107 UFC. g-1. Portanto, pode-se constatar que o tratamento T1 apresentou viabilidade como alimento probiótico (contagem mínima de 106UFC.g-1), por 14 dias, enquanto que o tratamento T2 apresentou-se viável como probiótico durante todo o período de análises, ou seja, por 31 dias. A análise sensorial realizada demonstrou que não houve diferença significativa (p < 0,05) quanto à aceitação global dos tratamentos T1 e T2, tendo ambos uma boa aceitação quanto ao teste de intenção de compra do produto. Desta forma pode-se observar que existe a viabilidade de aplicação dos microrganismos probióticos em produtos cárneos cozidos como o patê de presunto e que este possui aceitação podendo servir como alternativa no desenvolvimento de produtos cárneos com propriedades funcionais.

O óleo essencial de orégano (OEO), devido à presença de compostos fenólicos na sua composição, como o carvacrol e timol, pode ser considerado um potencial agente antioxidante e antimicrobiano. Nos últimos anos há um crescente interesse na utilização desse óleo com a finalidade de reduzir ou substituir antioxidantes e conservantes sintéticos, os quais são amplamente utilizados na indústria de alimentos. Entretanto, o emprego direto de óleos essenciais em alimentos enfrenta alguns desafios tecnológicos, como sua baixa estabilidade durante a armazenagem e a dificuldade de incorporação devido ao seu caráter hidrofóbico. Portanto, a encapsulação do OEO em sistemas nanoemulsionados é uma alternativa para contornar tais problemas. Esta Tese teve como principal objetivo a produção e a caracterização de nanoemulsões encapsulando OEO para avaliar a atividade antioxidante e ação antibacteriana, para Staphylococcus aureus e Escherichia coli, in vitro e em patê de frango, sendo que este produto cárneo é considerado um alimento favorável para a multiplicação de micro-organismos e também é suscetível a oxidação lipídica e proteica durante o armazenamento. Foram produzidas nanoemulsões contendo 3,25 % (NA-3,25) e 5 % (NA-5) de OEO, as quais foram obtidas pelo método de temperatura de inversão de fases, com diâmetros reduzidos de gota (25,5±0,21 e 42,4±1,7 nm). Ambas as nanoemulsões apresentaram-se estáveis em relação ao seu tamanho médio durante 90 dias de armazenamento, o que viabilizou avaliar a atividade antimicrobiana e antioxidante das nanoemulsões in vitro e no patê de frango. O patê de frango produzido foi submetido a 5 tratamentos, com a finalidade de avaliar a estabilidade físicoquímica durante o armazenamento: T 1-sem antioxidantes e conservantes, T 2- 0,06 % (m/m) OEO não-emulsionado, T3- 6 % (m/m) das nanoemulsões NA-3,25, T4- 1,2 % (m/m) das nanoemulsões NA-5 e T5- BHT e nitrito de sódio. Os parâmetros de cor determinados durante o armazenamento mostram que em todos os tratamentos ocorreu descoloração. Entretanto, essa alteração de cor não foi observada pelos provadores durante a análise sensorial. Também foi possível observar durante o armazenamento do patê de frango que todos os tratamentos sofreram oxidação proteica, e portanto, o OEO livre e nanoemulsionado, bem como o antioxidante sintético BHT, não foram eficientes em inibir a oxidação das proteínas. As análises de oxidação lipídica mostraram que as nanoemulsões apresentaram maior ação antioxidante do que o OEO livre e o antioxidante sintético BHT e a análise sensorial do patê de frango indicou que o OEO nanoemulsionado e livre, nas concentrações empregadas neste estudo, 0,06 % e 0,2 % (m /m), afetaram as propriedades sensoriais de odor e sabor do produto cárneo em estudo. Portanto, a ação antibacteriana e antioxidante das nanoemulsões indicou que o OEO nanoemulsionado pode ser um potencial substituto aos conservantes e antioxidantes sintético utilizados na indústria de produtos cárneos. / Oregano essential oil (OEO) can be considered a potential antioxidant and antimicrobial agent due to the presence of phenolic compounds, such as carvacrol and thymol. In recent years, there has been growing interest in using this oil to reduce or replace artificial antioxidants and synthetic preservatives, which are widely used in the food industry. However, the direct incorporation of essential oils in food faces some technological challenges, such as low storage stability (due to high volatility of some compounds) and the difficulty of incorporation, as they are hydrophobic. Therefore, the encapsulation of OEO in nanodispersions can be an alternative to overcome these drawbacks. The main objective of this Thesis was the production and characterization of nanoemulsions encapsulating OEO to evaluate their antioxidant activity and antibacterial action, for Staphylococcus aureus and Escherichia coli, in vitro and in chicken pate, being that this meat product is considered a favorable food for the multiplication of microorganisms and is also susceptible to lipid and protein oxidation during storage. The nanoemulsions were produced with 3,25% (NA-3.25) and 5% (NA-5) OEO (m/m), obtained by the phase inversion temperature method and presented reduced droplet sizes (25.5 ± 0.12 and 42.4 ± 1.7 nm). Both nanoemulsions presented kinetic stability during 90 days of storage, which made it possible to evaluate the antimicrobial and antioxidant activity of nanoemulsions in vitro and in chicken pâté. The chicken pâté was submitted to 5 treatments, with the purpose of evaluating the physical-chemical stability of each treatment during storage: T1- without antioxidants and preservatives, T 2- 0.06 % (w / w) free OEO, T3 - 6 % (w / w) NA-3.5, T4- 1.2% (w / w) NA-5 and T5: BHT and sodium nitrite. Color parameters determined during storage show that all treatments were discolored, however, this color change was not observed by the panelists during the sensory analysis. The lipid oxidation reactions showed that the nanoemulsions presented higher antioxidant action than free OEO and synthetic antioxidant, BHT and the sensorial analysis of the chicken pâté indicated that the nanoemulsions and the free OEO, in the concentrations used in this study, 0.06% and 0.2 % (w / w), affected the odor and flavor properties of the meat product. Therefore, the antibacterial and antioxidant action of nanoemulsions indicated that nanoemulsified OEO may be a potential substitute for the preservatives and antioxidants synthetic used in the meat products industry.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-06T12:43:49Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4989490 bytes, checksum: e588d94dcdcc484ca970d62d2e581dd7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-06T12:43:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 4989490 bytes, checksum: e588d94dcdcc484ca970d62d2e581dd7 (MD5) Previous issue date: 2016-08-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The aim of this study was to evaluate the inclusion of chitosan and modified chitosan (chitosan-glucose) in appropriate concentration to meet the health claim in sausages with reduced fat, on the technological functionality and shelf life of these sausages. For this, an initial study was conducted, in which chitosan (2% w/w) was added to sausages prepared with pork and three levels of fat (5%, 12.5% and 20% w/w). The sausages were submitted to cold storage at 4 ± 1 °C for 15 days and evaluated in terms of microbiological, physic-chemical and sensory parameters. Subsequently, considering the absence of studies on incorporation of chitosan in meat goat products, carried out a second study, similar to the above to evaluate the effect of incorporation of chitosan (2% w/w) in sausage made with goat meat, and similar levels of fat in the microbiological and physico-chemical quality during cold storage (4 ± 1 °C) for 15 days. Finally, in the third study was evaluated the effect of the derivative of chitosan (2% w/w) in comparison with chitosan base (2% w/w) in sausage made with goat meat and reduced fat content (10% w/w). The sausages were stored at 4 ± 1 ° C for 21 days and evaluated by microbiological, physic-chemical and sensory parameters. In all three studies a formulation without the addition of polymers (chitosan and modified chitosan) was used as control. The results indicated that the use of 2% (w / w) chitosan and its derivative (corresponding to 1 g of chitosan per sausage of 50g each in a portion of 150g) to ensure ingestion of 3 g of chitosan per day is technologically feasible for use in the preparation of sausage with pork and goat meat. In addition to the functional potential, chitosan and chitosan derivative provided increased stability of the treated sausages since it caused the reduction of microbial growth when compared to the control sample. Additionally, they provided an improvement in red color, resulting in positive effects on the appearance, a more stable emulsion for the greater ability to bind water and fat, and a firmer texture to increase the compression forces, without negatively affecting the sensory properties of sausages. The chitosan and modified chitosan showed similar behavior, but the use of chitosan resulted in higher antioxidant activity than its derivative, considering further reduction of TBARS values and increased content of unsaturated fatty acids and poly-unsaturated. However, the chitosan derivative promoted a greater red color (a *) and lower hardness than chitosan. Therefore, the results of the use of chitosan in the manufacture of goat sausages, which was studied for the first time, indicated that the chitosan and modified chitosan showed potential interest to be used in the preparation of meat products, since they can provide higher quality and shelf life, adding value to the raw material of low commercial value, besides allow to obtain of a functional product with the health claim and fat reduction. / O objetivo deste estudo foi avaliar a inclusão da quitosana e quitosana modificada (quitosana-glicose), em concentração adequada para atender a alegação de saúde, em salsichas com reduzido teor de gordura, sobre a funcionalidade tecnológica e a vida de prateleira destas salsichas. Para isso, um primeiro estudo foi realizado, no qual a quitosana (2 % m/m) foi adicionada em salsichas elaboradas com carne suína e três níveis de gordura (5%, 12,5% e 20%, m/m). As salsichas foram submetidas ao armazenamento refrigerado a 4 ± 1 ºC por 15 dias e avaliadas em relação aos parâmetros microbiológicos, físico-químicos e sensoriais. Posteriormente, considerando a inexistência de estudos sobre a incorporação de quitosana em produtos cárneos caprino, realizou-se um segundo estudo, semelhante ao anterior, para avaliar o efeito da incorporação da quitosana (2 % m/m) em salsicha elaborada com carne caprina e similares níveis de gordura na qualidade microbiológica e físico-química durante o armazenamento refrigerado (4 ± 1 ºC) por 15 dias. Por fim, no terceiro estudo foi avaliado o efeito do derivado da quitosana (2% m/m), comparando com a quitosana base (2% m/m), em salsicha elaborada com carne caprina e reduzido teor de gordura (10% m/m). As salsichas foram armazenadas a 4 ± 1 ºC por 21 dias, e avaliadas nos parâmetros microbiológicos, físico-químicos e sensoriais. Nos três estudos uma formulação sem adição dos polímeros (quitosana e quitosana modificada) foi usada como controle. Os resultados indicaram que o uso de 2% (m / m) de quitosana e seu derivado (correspondendo a 1 g de quitosana por salsicha de 50g cada em uma porção de 150g) para garantir a ingestão de 3 g de quitosana por dia é tecnologicamente viável para uso na elaboração de salsicha com carne de porco e cabra. Além do potencial funcional, a quitosana e o derivado da quitosana proporcionaram aumento da estabilidade das salsichas tratadas, uma vez que provocaram a redução do crescimento microbiológico quando comparadas a amostra controle. Adicionalmente, proporcionaram uma melhoria na cor vermelha, resultando em efeitos positivos na aparência, uma emulsão mais estável, pela maior capacidade de ligar água e gordura, e uma textura mais firme por aumentar as forças de compressão, sem afetar negativamente as propriedades sensoriais das salsichas. A quitosana e a quitosana modificada mostraram comportamento semelhante, mas o uso da quitosana resultou em maior atividade antioxidante do que o seu derivado, considerando a maior redução dos valores de TBARS e maior teor de ácidos graxos insaturados e poli-insaturados. Entretanto, o derivado da quitosana promoveu maior cor vermelha (a*) e menor dureza que a quitosana. Portanto, os resultados da utilização da quitosana na fabricação de salsichas caprina, a qual foi estudada pela primeira vez, indicaram que a quitosana e a quitosana modificada apresentaram potencial interessante para serem utilizados na elaboração de produtos cárneos, uma vez que podem proporcionar maior qualidade e vida de prateleira, agregando valor à matéria-prima de baixo valor comercial, além de permitir a obtenção de um produto funcional com alegação de saúde e redução de gordura.

Orientador: Marcelo Cristianini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T18:44:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_ThalesLeandroCoutinhode_D.pdf: 2386676 bytes, checksum: bc4655fa6960e3332639a4ca75c75545 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A redução do cloreto de sódio nas formulações de alimentos processados representa um grande desafio para indústria moderna, tendo em vista a relação estabelecida entre o consumo elevado de sódio e a ocorrência da hipertensão arterial, principal fator de risco associado à ocorrência de distúrbios do cérebro e cardiovasculares. Em produtos cárneos, além de atuar sobre aspectos sensoriais e de textura, o sal desempenha papel chave sobre sua estabilidade microbiológica. Uma simples redução pode resultar em produtos instáveis durante sua vida de prateleira. Logo, para que estratégias de redução de sal sejam implementadas de maneira segura, faz-se necessário a aplicação de tecnologias ou agentes de preservação complementares. Tecnologias emergentes não-térmicas de inativação microbiana como o processamento à Alta Pressão (HPP - High Pressure Processing) surgem como opções factíveis para tal propósito, eliminando a dependência de conservantes químicos em face à redução de sal. A adição de agentes antimicrobianos naturais como barreiras adicionais à HPP (Tecnologia de Múltiplas Barreiras), visando potencializar os efeitos conservadores, têm sido apontada como uma promissora tendência na literatura moderna. Diante deste exposto, após determinação da formulação de trabalho com teor reduzido de sódio, a pesquisa objetivou ajustar as variáveis de processo "carga de pressão" e "tempo de residência" (utilizando baixas temperaturas de 25°C) para o processamento de embutido de peito peru fatiado embalado a vácuo (tipo "Blanquet"). Foram avaliadas respostas de inativação microbiana pós-processo (reduções logarítmicas) para populações inoculadas do patógeno Listeria monocytogenes e bactérias ácido láticas deterioradoras incluindo as espécies Leuconostoc mesenteroides e Lactobacillus sakei; também foram avaliados os atributos de qualidade incluindo cor, atividade de água, pH, sinerese, textura e oxidação lipídica. Em adição, visando à utilização de tecnologia de múltiplas barreiras para conservação, foi estudado o efeito da adição do componente bioativo carvacrol em concentrações de 200ppm, na formulação do produto. Empregando estratégia de simples redução, sem a adição sais substitutos, após avaliação de aspectos físico-químicos, sensoriais e microbiológicos, concluiu-se que níveis de 30% de redução de sal (cerca de 25% menos sódio) sobre o controle formulado com 20g/kg, são viáveis; entretanto, foi evidenciada redução da estabilidade microbiológica. Após avaliação de diferentes faixas de pressão e tempo de processo, seguindo os critérios exigidos de desempenho para inativação pós-processo de Listeria monocytogenes (4-5 reduções logarítmicas), um valor de 600MPa/180 segundos a 25°C se apresentou como um tratamento adequado para o produto com baixo teor de sódio estudado, promovendo reduções logarítmicas eficazes contra o patógeno-alvo estudado e a microbiota deteriorante. Alterações instrumentais (p<0.05) em alguns dos atributos de qualidade avaliados puderam ser destacadas principalmente sinerese, oxidação lipídica e textura; porém são necessários estudos mais amplos de análise sensorial. Adicionalmente, dados apresentados demonstraram que os consumidores não foram capazes de diferir o produto low-sodium processado por alta pressão isostática (600MPa/180sec/25°C) de um não pressurizado; de fato, apesar dos efeitos instrumentais significativos, estas alterações parecem não ser identificadas pelos consumidores. A adição de uma barreira natural complementar, o carvacrol, em níveis sensorialmente aceitáveis, foi capaz de potencializar os efeitos de inativação pós-processo (reduções logarítimicas) dos grupos microbianos alvo; efeitos benéficos combinados ao longo da estocagem refrigerada do produto também foram evidenciados por meio de reduzidas taxas de crescimento e fase lag aumentada, maximizando assim o potencial de conservação. A utilização combinada de HPP e carvacrol representou uma alternativa promissora contra fenômenos de injúrias sub-letais e recuperação celular. Sugere-se que a intensidade do processo HPP (em termos de carga de pressão, tempo de processo e temperatura) necessária para inativar microrganismos em níveis requeridos, possa ser reduzida na presença de barreiras antimicrobianas adicionais, garantindo a qualidade total do produto processado em condições mais amenas. Em adição, uma série de vantagens industriais podem ser destacadas tais como a redução de custos para a instalação de equipamento inicial e de manutenção (equipamentos operando em cargas mais baixas); e maximização da produção de processamento por ciclos efetivamente encurtados (ciclos de produtividade mais elevados por hora) / Abstract: The reduction of sodium chloride in processed food formulations represents a great challenge for modern industry, considering the relationship established between high sodium intake and the occurrence of arterial hypertension, the major risk factor associated with the occurrence of cardiovascular diseases and strokes. In meat products, in addition to acting on sensory quality and texture, salt plays a key role on the microbiological stability. A simple reduction can result in unstable products during their shelf-life. Therefore, for the success of salt reduction strategies implemented safely, it is necessary the application of complementary technologies or alternative preservatives. Non-thermal emerging technologies for microbial inactivation, such as High Pressure Processing (HPP), appear as feasible alternative for this purpose, eliminating the dependence of chemical preservatives considering the reduction of salt barrier. The addition of natural antimicrobial agents as additional hurdles (Multi Hurdle Technology) to the HPP, aiming to enhance the preservative effects, has been identified as a promising trend in modern literature. Given this exposed, after determination of low-sodium working formulation, this research aimed adjust the processing variables "pressure load" and "dwell time" (using low-processing temperatures of 25°C) for sliced vacuum-packaged ready-to-eat turkey breast. Post-processing microbial inactivation responses were evaluated (by logarithmic reductions) against inoculated populations of the target pathogen Listeria monocytogenes and spoilage lactic acid bacteria including Leuconostoc mesenteroides and Lactobacillus sakei; were also evaluated quality-attributes including color, water activity, pH, syneresis, texture and lipid oxidation. In addition, in order to use multiple barriers for preservation technology, was studied the effect of adding bioactive component, carvacrol at concentrations of 200ppm in the product formulation. Employing a simple reduction strategy, without adding salt substitutes, after evaluation of physicochemical aspects, sensory and microbiological, it was concluded that levels of 30% NaCl reduction (aproximatelly 25% less sodium) on the control made with 20g/kg, are viable; however, problems with microbiological stability were evidenced. After evaluation of different pressure ranges and processing time, following the performance criteria required for post-inactivation process Listeria monocytogenes (4-5 log reduction), a value of 600MPa/180 seconds at 25°C was presented with an adequate treatment for studied product with low sodium content, promoting effective logarithmic reductions against the studied target pathogen and spoilage LAB. Instrumental changes (p<0.05) in some of the evaluated quality attributes could be revealed mainly in syneresis, lipid oxidation and texture; however, a sensory confirmation needs to be established. Additionally, data presented showed that consumers have not been able to differ low-sodium products processed by HPP (600MPa/180sec/25°C) and unpressurised; in fact, despite significant instrumental effects, these changes seems to be not identified by consumers. The addition of natural barrier, such as carvacrol at acceptable sensory levels (200ppm), was able to potentiate the effects of post-process inactivation (logarithmic reductions) of the target microbial groups; combined benefit effects along the refrigerated product storage were also evidenced by reduced growth rates and increased lag phases, thus maximizing their potential for conservation. The combination of HPP and carvacrol represented a promising weapon against phenomena of sub-lethal injuries and cell recovery. It is suggested that the intensity of the HPP process (in terms of pressure load, process time and temperature) required to inactivate microorganisms in required levels, may be reduced in the presence of additional microbial barriers, ensuring the overall quality of the processed product under mild processing conditions. In addition, a number of industrial advantages can be highlighted such as reduced costs for the initial installation and maintenance equipment (low required pressure loads) and maximization of production by effectively processing cycles shortened (higher productivity cycles per hour) / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos