Com a finalidade de se experimentar a possibilidade de encapsular sementes de algodão, visando melhor distribuição de sementes deslintadas mecanicamente pelas semeadoras, realizou-se, no Departamento de Agricultura da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", o presente trabalho. Foram selecionados três agentes encapsulantes (gesso, calcário e calcário calcinado), combinados com cinco agentes adesivos (açúcar refinado, argila, Coragum R 420, caulim e bentonita). A encapsulação, combinando os agentes referidos, se deu em pequena betoneira, em laboratório. A qualidade das sementes encapsuladas foi avaliada segundo testes de germinação, emergência em areia, emergência no campo, velocidade de emergência e sanidade. A eficiência da encapsulação na distribuição de sementes foi determinada em semeadura montada em bancada, no Instituo Agronômico do Estado de São Paulo, através da vazão em discos comuns. O resultado obtido em todos os testes permite confirmar a hipótese: a encapsulação de sementes deslintadas mecanicamente é possível e aumenta a vazão de semeadoras, sem perda de sua qualidade fisiológica, permitindo a semeadura de precisão, que dispensa o desbaste. / not available

Com a finalidade de se experimentar a possibilidade de encapsular sementes de algodão, visando melhor distribuição de sementes deslintadas mecanicamente pelas semeadoras, realizou-se, no Departamento de Agricultura da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, o presente trabalho. Foram selecionados três agentes encapsulantes (gesso, calcário e calcário calcinado), combinados com cinco agentes adesivos (açúcar refinado, argila, Coragum R 420, caulim e bentonita). A encapsulação, combinando os agentes referidos, se deu em pequena betoneira, em laboratório. A qualidade das sementes encapsuladas foi avaliada segundo testes de germinação, emergência em areia, emergência no campo, velocidade de emergência e sanidade. A eficiência da encapsulação na distribuição de sementes foi determinada em semeadura montada em bancada, no Instituo Agronômico do Estado de São Paulo, através da vazão em discos comuns. O resultado obtido em todos os testes permite confirmar a hipótese: a encapsulação de sementes deslintadas mecanicamente é possível e aumenta a vazão de semeadoras, sem perda de sua qualidade fisiológica, permitindo a semeadura de precisão, que dispensa o desbaste. / not available

Tese de doutoramento. Engenharia Química e Biológica. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

Submitted by Yuri Pessôa Lemos null (yp.lemos@hotmail.com) on 2017-04-13T20:02:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de mestrado Yuri Pessoa Lemos.pdf: 3406545 bytes, checksum: 0ed131f01d35c809b37fe3dd51451fb5 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-04-18T14:17:00Z (GMT) No. of bitstreams: 1 lemos_yp_me_sjrp.pdf: 3406545 bytes, checksum: 0ed131f01d35c809b37fe3dd51451fb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T14:17:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 lemos_yp_me_sjrp.pdf: 3406545 bytes, checksum: 0ed131f01d35c809b37fe3dd51451fb5 (MD5) Previous issue date: 2017-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A microencapsulação do óleo de buriti pode ser capaz de protegê-lo e promover a sua liberação controlada. Por isso, este projeto investigou a formação de complexos eletrostáticos entre gelatina e alginato de sódio como um possível sistema para microencapsular óleo de buriti por coacervação complexa. Óleo de buriti foi homogeneizado em solução de gelatina a 15000 rpm por 3 minutos, misturado à solução de alginato de sódio e o pH de coacervação ajustado em 3,5 ± 0,1. Nessa etapa foi testada a influência da frequência de agitação durante a mistura da emulsão óleo/gelatina com a solução de alginato e também a influência da concentração dos componentes de formação das microcápsulas. Os coacervados obtidos foram decantados por 24 horas, resfriados e então congelados a -40 °C e liofilizados A morfologia das partículas foi analisada em microscópio ótico e eletrônico de varredura (MEV), e a concentração de óleo de buriti presente externamente foi determinada através da extração com acetona e quantificada em espectrofotômetro. As análises em microscópio ótico demostraram que houve a complexação e a formação das microcápsulas. Análises de MEV mostraram o formato irregular e a estrutura contínua dos coacervados, os quais apresentaram boa retenção de óleo de buriti (<80%). Foi observado que a frequência de agitação tem grande influência no tamanho das microcápsulas e que seu tamanho influencia diretamente no comportamento reológico das suspensões de cápsulas obtidas após a coacervação. / The microencapsulation of buriti oil may be able to protect it and promote its controlled release. Therefore, this project investigated the formation of electrostatic complexes between gelatin and sodium alginate as a possible system for microencapsulating buriti oil by complex coacervation. Buriti oil was homogenized in gelatin solution at 15000 rpm for 3 minutes, mixed to a sodium alginate solution and coacervation pH was adjusted to 3.5 ± 0.1. At this stage the influence of stirring speed during blending of oil/gelatin emulsion with alginate solution, as well as the effect of concentration of the microcapsule-forming components were evaluated. The obtained coacervates were decanted for 24 hours, cooled and then frozen at -40 °C, and lyophilized. The morphology of the particles was analyzed by optical and scanning electron microscopy (SEM). The concentration of buriti oil present in the external surface of microcapsules was extracted with acetone and quantified in a spectrophotometer. Optical microscopy analysis showed that there was complexation and formation of the microcapsules. SEM analyzes showed the irregular shape and continuous structure of the coacervates, which had good retention of buriti oil (<80%). It was observed that the agitation speed has a large influence on the size of the microcapsules, and that particle size directly affected the rheological behavior of the microcapsule suspensions obtained after coacervation.

Orientadores: Rosiane Lopes da Cunha, Fabiana Perrechil Bonsanto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-27T07:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_Andresa_M.pdf: 2606689 bytes, checksum: d42f6cece06eb1f758731050fdc49b30 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Os polifenóis possuem alta capacidade antioxidante, sendo o seu uso associado à prevenção e a redução de doenças, estabilização de alimentos e antienvelhecimento. No entanto, estes compostos são instáveis na presença de luz, calor e em determinadas condições de pH, apresentam sabor amargo e adstringente, baixa biodisponibilidade e solubilidade em água, o que pode limitar sua utilização em alimentos. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo estudar a encapsulação do ácido gálico (AG) pelo método de emulsificação. As emulsões foram formuladas utilizando-se óleo de soja como fase oleosa, monolaurato de polioxietileno de sorbitana (Tween 20) e polirricinoleato de poliglicerol (PGPR) como surfactantes e ácido gálico como bioativo de interesse. Foram estudadas emulsões do tipo óleo em água (O/A) e água em óleo (A/O) com razão de fases de 25:75 (móleo+Tween20:msoluçãodeácidogálico) e 75:25 (msoluçãodeácidogálico:móleo+PGPR), respectivamente. A concentração de surfactante (1, 2 e 4% m/m) e ácido gálico (0 ou 0,5% m/m) foi variado, de forma a identificar o sistema mais estável e que conferisse maior proteção ao ativo. O AG foi solúvel em água a 25 ºC nas concentrações de 0,1 - 1,3% (m/m). O aumento da concentração de AG (0 - 1,3% m/m) não exerceu efeito na tensão interfacial inicial (22 mN/m) e de equilíbrio (13 - 14 mN/m) dos sistemas óleo de soja/solução de AG, porém na presença dos surfactantes Tween 20 ou PGPR esta propriedade diminuiu para valores menores que 10 mN/m. As emulsões A/O apresentaram distribuição de tamanho de gota bimodal, comportamento pseudoplástico e a presença de AG resultou em menor separação de fases e diâmetro médio da fase dispersa na emulsão. As emulsões O/A apresentaram estabilidade cinética, distribuição monomodal e comportamento de fluido Newtoniano, sendo que a presença de AG também reduziu o diâmetro médio das gotas nas emulsões. O processo de emulsificação se apresentou como um método eficiente de encapsulação, protegendo o ativo da oxidação. A emulsão O/A apresentou maior teor de fenólicos totais e capacidade antioxidante quando comparada à emulsão A/O. Porém, ambas as emulsões apresentaram altas eficiências de encapsulação do bioativo (? 86,75%), podendo ser utilizadas como ingredientes em processos para fabricação de produtos de diversas naturezas, devido às diferentes propriedades físicas das emulsões O/A e A/O / Abstract: Polyphenols have high antioxidant capacity, and its use is associated with the prevention and reduction of diseases, stabilization of food and anti-aging. However, these compounds are unstable in presence of light, heat and some pH conditions, exhibit bitter and astringent taste, low bioavailability and solubility in water, which could limit its use in food systems. In this context, this work is aimed to study the encapsulation of gallic acid (GA) by emulsification method. Emulsions were formulated using soybean oil as oil phase, polyoxyethylene sorbitan (Tween 20) and polyglycerol polyricinoleate (PGPR) as surfactants and gallic acid as bioactive. The systems evaluated were oil-in-water (O/W) and water-in-oil (W/O) emulsions with 25:75 (woil+Tween20:wgallicacidsolution) and 75:25 (wgallicacidsolution:woil+PGPR) ratio, respectively. The surfactant concentration (1, 2 and gallicacidsolution oil+ PGPR 4% w/w) and gallic acid (0 or 0.5% w/w), was evaluated in order to identify the more stable system and greater protection to the bioactive. GA was soluble in water at 25 °C for concentration ranging from 0.1 up to 1.3% (w/w). The GA concentration increase (0 - 1.3% w/w) had no effect on the initial interfacial tension (22 mN/m) and equilibrium (13- 14 mN/m) in GA solution/soybean oil systems, however, in presence of Tween 20 or PGPR this property decreased to less than 10 mN/m. The W/O emulsions showed bimodal droplet size distribution, pseudoplastic behavior and the presence of GA decreased the phase separation and the average diameter of the emulsion dispersed phase. The O/W emulsions exhibited kinetic stability, monomodal droplet size distribution, Newtonian fluid behavior, and the presence of AG also reduced the average diameter of the droplets in emulsions. Results showed that the emulsification process was an efficient encapsulation method, protecting the bioactive against oxidation. The O/W emulsion showed content higher of totals phenolic and antioxidant capacity in comparison to the W/O emulsion. However, both emulsions exhibited high efficiencies of encapsulation of bioactive (? 86.75%) and can be used as ingredients in different products, due to the different physical properties of the O/W and W/O emulsions / Mestrado / Engenharia de Alimentos / Mestra em Engenharia de Alimentos

Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium lactis são microrganismos probióticos frequentemente utilizados em alimentos funcionais. No entanto, estes microrganismos devem resistir ao processamento, à estocagem do alimento, e sobreviver à passagem pelo trato-gastrointestinal, para chegarem ativos ao intestino e exercerem seus efeitos benéficos. Uma vez que os probióticos são sensíveis a uma série de fatores, tais como meio ácido, sais biliares e presença de oxigênio, a microencapsulação tem sido estudada com objetivo de protegê-los aos efeitos adversos do ambiente, além de promover a liberação controlada no local de ação do microrganismo, melhorando sua eficiência. Este trabalho teve como objetivo a produção e avaliação de micropartículas lipídicas contendo B. lactis ou L. acidophilus, produzidas por spray chilling, utilizando gorduras de baixo ponto de fusão, tais como gordura de palma e manteiga de cacau, como agente encapsulante. O diâmetro médio e a morfologia das partículas foram avaliados. Ensaios de sobrevivência foram conduzidos com objetivo de avaliar a resistência dos microrganismos ao processo encapsulação, resistência in vitro aos fluidos gástrico e intestinal simulados e estabilidade das células durante 90 dias de armazenamento a -18, 7 e 20 ou 37°C, dependendo da gordura utilizada. As micropartículasapresentaram-se em formato esféricoe com diâmetro médio que pode permitir o fácil escoamento no alimento, sem proporcionar impacto tecnológico negativo.A tecnologia de encapsulação por spray chilling, utilizando gordura de palma e manteiga de cacau, como agentes encapsulantes, proporcionou a obtenção de micropartículas eficientes na proteção dos probióticos frente ao processo de encapsulação e na manutenção da estabilidade das células quando estocados sob congelamento. Entretanto, aeficiência das micropartículas frente aos fluidos gastrointestinais e a estabilidade das células quando estocadas a 7 e 20 ou 37°C variaram de acordo com a gordura utilizada e com o microrganismo encapsulado. As micropartículas lipídicas obtidas são, portanto, uma matriz inovadora para a aplicação de probióticos, de baixo custo e com grande possibilidade de obtenção em escala industrial. O desafio futuro para o presente estudo é a seleção de um agente encapsulante que aumente a estabilidade das células, nas temperaturas ambiente e de refrigeração, a fim de aumentar as possibilidades de aplicação destas microcápsulas em produtos alimentícios. / L. acidophilus and Bifidobacterium lactis are probiotic microorganisms frequently used in food product. However they must remain viable during processing, entire shelf life of product and passing-through the gastrointestinal tract to provide beneficial effects on human health. Since theses microorganisms are sensitive to a series of factors, especially presence of oxygen and acid medium, microencapsulation has been studied as an alternative to increase probiotic cells viability and to provide the controlled release in the site of action, improving their efficiency. The aim of this study was to produce and evaluate lipid microparticles of L. acidophilus or B. lactis produced by spray chilling technology using low melting point fats, such as palm fat and cocoa butter, as the encapsulant agent. The mean diameter and morphology of the microparticles were evaluated. Survival assays were conducted to evaluate the resistance of the microorganisms to the spray chilling process, viability to the in vitro simulated gastric and intestinal fluids and viability during 90 days of storage at -18, 7 and 20/37°C, depending on the fat used. Microparticles presented a spherical shape and mean diameter that allows the flow of material in the food product without conferring technology influence. Spray chilling technology using fat palm or cocoa butter as the encapsulant agent was efficient in protecting the microorganism to the encapsulation process and 90 days of storage at -18°C. However the efficiency of the microparticles on the gastric and intestinal fluids and the cells stability during storage at 7 e 20 or 37°C varied according to the fat and microorganism used. The lipid microparticles seem to be a relatively innovative matrix for the application of probiotics with low costs and possibility of scale up. The future challenge in this study is to choose an encapsulant agent that improves cells resistance and viability at refrigerator and room temperatures to increase the possibility of application of these microcapsules in food products.

Reações de oxidação lipídica são responsáveis pelo desenvolvimento de sabores e odores desagradáveis tornando os alimentos impróprios para consumo, sendo necessário o uso de antioxidantes. O ácido ascórbico (AA) é um antioxidante muito eficaz, que exibe função vitamínica, no entanto é relativamente instável. Com o objetivo de aumentar a estabilidade do AA e, consequentemente, facilitar sua aplicação em produtos alimentícios, os métodos de encapsulação por coacervação complexa e por dispositivos microfluídicos foram testados. Primeiramente foi apresentada a Revisão Bibliográfica no Capítulo 1, e em seguida, a encapsulação por coacervação complexa, como será visto no Capítulo 2. Neste caso, nove tratamentos foram obtidos utilizando-se gelatina e goma arábica como materiais de parede e analisados com relação à morfologia, por microscopia ótica e eletrônica de varredura, umidade, atividade de água, higroscopicidade, solubilidade, potencial zeta, espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (Ftir), tamanho e distribuição de tamanho de partículas, cor instrumental, eficiência de encapsulação e estabilidade do material encapsulado. No capítulo 3 serão apresentados resultados obtidos na encapsulação do AA pelo método de dispositivos microfluídicos. Cinco tratamentos foram obtidos, sendo analisados com relação à morfologia, por microscopia ótica, eletrônica de varredura e confocal, eficiência de encapsulação, tamanho e distribuição de tamanho de partícula e estabilidade do material encapsulado. A obtenção das microcápsulas de AA pelos dois métodos citados foi viável uma vez que apresentaram altos valores de eficiência de encapsulação e ótima atuação em relação à proteção do AA durante estocagem. Comparando-se os dois métodos, as cápsulas obtidas por dispositivos microfluídicos conferiram melhor estabilidade ao ácido ascórbico, no entanto amostras obtidas por coacervação complexa foram aplicadas em salsicha devido a maior quantidade de AA presente em sua constituição. O efeito da aplicação das microcápsulas nas salsichas foi avaliado durante 40 dias de armazenamento refrigerado como será visto no Capítulo 4. Cinco tratamentos foram elaborados e analisados de acordo com a estabilidade da emulsão cárnea durante o processamento, umidade, atividade de água, alteração do pH, determinação da cor instrumental, perfil de textura instrumental, estabilidade oxidativa pelo método de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) e aceitação sensorial. A aplicação das microcápsulas de AA em salsicha foi possível sem comprometer a qualidade do produto final. Todos os dados obtidos foram analisados estatisticamente por análise de variância ANOVA e teste de Tukey, ao nível de 5% de significância com auxílio do programa SAS. Os experimentos relacionados à encapsulação por coacervação complexa e aplicação das microcápsulas em salsicha foram realizados no Laboratório de Produtos Funcionais, nas dependências do Departamento de Engenharia de Alimentos da FZEA/USP. Os experimentos relacionados à utilização de dispositivos microfluídicos foram realizados nos laboratórios do professor David A. Weitz, da Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas de Harvard, da Universidade de Harvard, Cambridge, Estados Unidos. / Lipid oxidation reactions are responsible for the development of unpleasant tastes and odors making food unfit for consumption. For this reason, the use of antioxidant is necessary. Ascorbic acid (AA) is a very effective antioxidant with vitamin function, however it is relatively unstable. With the aim of increasing the stability of AA and thus improve its application in food products, the methods of encapsulation by complex coacervation and microfluidic devices were tested. First of all the Literature Review is presented in Chapter 1. The encapsulation by complex coacervation can be seen in Chapter 2. For this methodology, nine treatments were obtained using gelatin and gum Arabic as encapsulant agent and analyzed regarding to morphology by optical and scanning electron microscopy, moisture, water activity, hygroscopicity, solubility, Zeta Potential, Fourier transform infrared Spectroscopy (FTIR), particle size and particle size distribution, instrumental color, encapsulation efficiency and stability of the encapsulated material. The results obtained for AA encapsulation by microfluidic device will be presented in Chapter 3. Five treatments were obtained and analyzed regarding to morphology by optical, scanning electron and confocal microscopy, encapsulation efficiency, particle size and particle size distribution and stability of the encapsulated material. The production of AA microcapsules by the two methods mentioned was feasible once that showed high levels of encapsulation efficiency and optimal performance regarding to the protection of AA during storage. Comparing the two methods, the microcapsules obtained by microfluidic device conferred better stability to AA, however samples obtained by complex coacervation were applied in sausage due to the greater amount of AA in its constitution. The effect of the application of microcapsules in sausages was evaluated during 40 days at refrigerated storage as it will be seen in Chapter 4. Five treatments were prepared and analyzed according to the stability of the meat emulsion during processing, moisture, water activity, pH changes, determination of instrumental color, instrumental texture profile, oxidative stability by the method of thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and sensory acceptance. The application of AA microcapsules in sausage was possible without compromising the quality of the final product. All data were statistically analyzed by ANOVA and Tukey test, at 5% of significance with the use of SAS software. The experiments related to encapsulation by complex coacervation and application of microcapsules in sausage were carried out at Laboratory of Functional Products, at Department of Food Engineering, FZEA / USP. The experiments related to the use of microfluidic devices were performed in the laboratories of Professor David A. Weitz, at School of Engineering and Applied Sciences of Harvard, at Harvard University, Cambridge, USA.

Foram analisados alguns parâmetros que influenciam os bioprocessos, submerso e sólido, do fungo Eupenicillium javanicum na produção de peptidases. No bioprocesso submerso foram avaliados a influência de diferentes concentrações e tipos de fonte de carbono e concentrações de fonte nitrogênio no meio, pH, temperatura e tempo de incubação. No bioprocesso sólido avaliou-se a influência de dois tipos de resíduos agroindustriais, em diferentes proporções, dois tipos de fonte de nitrogênio, em diferentes concentrações, tempo e temperatura de incubação. As peptidases produzidas em ambos os bioprocessos foram caracterizadas bioquimicamente, avaliando pH e temperatura ótima, estabilidade em diferentes temperaturas e valores de pH e influência da adição de íons e inibidores na atividade da peptidase. A enzima produzida em bioprocesso sólido foi submetida ao processo de purificação utilizando métodos cromatográficos. Utilizando a peptidase pura realizou-se a caracterização bioquímica funcional e a determinação dos parâmetros cinéticos, ambos utilizando o substrato peptídico de supressão intramolecular de fluorescência. Além disso, o extrato enzimático obtido através do bioprocesso foi submetido ao processo de microencapsulação, visando uma maior estabilidade das peptidases e facilidade no armazenamento e transporte, utilizando a técnica de Spray drying, em seguida foi avaliado o rendimento do processo e a estabilidade das peptidases das micropartículas produzidas. O fungo Eupenicillium javanicum mostrou potencial na produção de peptidases em ambos bioprocessos, produzindo peptidases da classe das metalopeptidases com alta estabilidade em diferentes valores de pH e temperatura. O processo de purificação mostrou-se viável e reprodutível. A análise dos parâmetros cinéticos revelou uma grande influência do lado \"linha\" da peptidase na eficiência catalítica. O processo de microencapsulação mostrou-se viável e gerou micropartículas estáveis. A peptidase produzida apresentou características que demonstram seu potencial uso nas diferentes áreas industriais. / Some parameters that influence the submerged and semi solid bioprocesses, by the fungus Eupenicillium javanicum in the peptidases production, were conducted. In submerged bioprocess was evaluated the effect of different concentrations and types of carbon source and nitrogen source in the medium, pH, temperature and incubation time. In semi solid bioprocess semi solid was evaluated the influence of two types of agroindustrial residues, in different proportions, and different concentrations of nitrogen source, temperature and of incubation time. The peptidases produced in both bioprocesses were characterized biochemically, evaluating, the optimum pH and temperature, stability at different temperatures and pH values and the influence of the addition of ions and inhibitors on peptidase activity. The enzyme produced in semi solid bioprocess was subjected to the purification process using chromatographic methods. Using pure peptidase was performed the biochemical characterization and determination of kinetic parameters, both using the fluorescence intramolecular suppression peptide substrate. Furthermore, the enzymatic extract obtained by semi solid bioprocess was subjected to microencapsulation process by using the technique of spray drying, in order to obtain greater stability, ease storage and transport of peptidases, then assessed the yield process and stability of the peptidases of microparticles produced. The fungus Eupenicillium javanicum showed potential production of peptidases in the both bioprocesses, producing peptidases that belong to the class of metallopeptidases, with high stability at different pH and temperature. The purification process was feasible and reproducible. The analysis of kinetic parameters revealed a strong influence of the \"line\" side on the peptidase catalytic efficiency. The microencapsulation process was feasible and generated stable microparticles. The peptidase produced has characteristics that demonstrated it a potential use in different industrial fields.

O benefício do consumo de compostos bioativos, como os carotenóides, tem sido amplamente demonstrado pela literatura científica. No entanto, alguns destes bioativos (como os carotenos), devido à sua hidrofobicidade, apresentam dificuldades para serem incorporados em formulações alimentícias aquosas, além de serem, dependendo da matriz alimentícia na qual estão inseridos, dificilmente absorvidos no tratogastrointestinal - ou seja, possuem limitada biodisponibilidade. Tais problemas podem ser contornados através da micro e da nanoencapsulação. O presente trabalho de Mestrado teve como objetivo utilizar a triestearina e o ácido esteárico para a encapsulação do beta-caroteno em micro e nanopartículas lipídicas sólidas, a caracterização físico-química das estruturas formadas e a avaliação da estabilidade química e microestrutural das mesmas. Nos sistemas microparticulados de ácido esteárico (AE) foi utilizado como tensoativo o polisorbato 80 e foram produzidos com 4 e 6% de lipídio, na ausência e na presença de alfa-tocoferol, e todos se mostram extremamente estáveis em relação à distribuição do tamanho médio das partículas, mas somente as partículas que continham alfa-tocoferol conseguiram preservar o beta-caroteno ao longo do período de 7 meses de armazenagem. No caso das micropartículas de triestearina também foram produzidos sistema com 4 e 6% de lipídio total, e a presença do hidrocolóide goma xantana foi essencial para evitar a floculação e permitir a estabilidade do sistema, e foram testadas formulações contendo misturas de tensoativos fosfatidilcolina de soja e polisorbato 60 e fosfatidilcolina de soja e polisorbato 20. Dentre tais sistemas, somente as micropartículas sólidas estabilizadas com polisorbato 60 se mostraram estáveis em relação ao tamanho médio das partículas, e o sistema com menor quantidade de lipídio manteve-se resistente à floculação até o 4º mês de estocagem. Sistemas nanoparticulados foram produzidos com 6% de lipídio total, testando-se uma e duas passagens no homogeneizador à alta pressão. Os dados obtidos indicaram que as nanopartículas lipídicas de AE não diferiram em relação à distribuição de tamanho, mas apresentaram aumento do diâmetro de partícula ao longo do tempo de estocagem. Por sua vez, para as nanopartículas de triestearina os sistemas (tanto com uma quanto com duas passagens no homogeneizador a alta pressão) se mostraram estáveis até cerca de dois meses de armazenagem, em termos de diâmetro médio de partícula, sendo que a distribuição de tamanho se mostrou mais homogênea para o sistema com duas passagens. A microestrutura de todos os sistemas foi avaliada por difratometria de raio-X (DRX) e calorimetria diferencial de varredura (DSC), e a quantidade de beta-caroteno preservada ao longo do tempo foi monitorada espectofometricamente e por colorimetria instrumental. De maneira geral, os sistemas microparticulados se mostraram melhores do que os nanoparticulados, tanto do ponto de vista de estabilidade da estrutura quanto da preservação do beta-caroteno. / The benefits from the consumption of bioactive compounds, like carotenoids, have been widely demonstrated for scientific literature. However, some of this compounds (like carotenes), due totheir hydrophobicity, are difficult to be incorporated in aqueous food formulations, and, depending on the food matrices where they are introduced, are hardly absorbed in the gastrointestinal tract - in order words, they present limited bioavailability. These problems can be overcome by micro and nanoencapsulation. In this context, the objective of this study was to investigate the temporal stability of beta-carotene encapsulated in solid lipid micro and nano particles produced with a mixture of stearic acid or tristearin and sunflower oil, monitoring the microstructure of the systems by X-ray diffractometry, differential scanning calorimetry, zeta potential and particle size measurements, and try to link the preservation of beta-carotene with microstructural considerations. The surfactant used for the stearic acid microparticulate systems was polysorbate 80 and formulations with 4 and 6% of total lipid were produced, in the absence and presence of alpha-tocopherol, and all systems showed high stability in terms of average particle diameter and size distribution, but only the particles containing alpha-tocopherol preserved the content of beta-carotene during the storage period of 7 months In the case of the tristearin microparticles the presence of a hydrocolloid (xanthan gum) was essential for avoid flocculation and improves the system stability, and formulations containing mixtures of surfactants (soybean phosphatidylcholine and polysorbate 60 and phosphatidylcholine and polysorbate 20) were tested. Among such systems, only the solidmicroparticles stabilized with phosphatidylcholine and polysorbate 60 showed stability in terms of average particle diameter and size distribution, and the system with less concentration of solid lipid did not show significant destabilization until the 4th month of storage. As for the nanoparticulated systems, formulations with 6% of total lipid were produced, testing one and two passages in high pressure homogenizer. Our results indicated the stearic acid solid nanoparticles did not exhibitalterations of size distribution, but average particle diameter increased along the time. On the other hand, the triestearin nanoparticles (both with one and two passage in high pressure homogeneizer) showed stability until two months of storage, in terms of average particle diameter, and the size distribution demonstrated to be more homogeneous for the systems submitted to two passages. As an overall conclusion, the microparticulated systems seemed to be more stable than the nanoparticulated ones, from the point of view of structure stability as well as in terms of beta-carotene preservation of beta-carotene.

O benefício do consumo de compostos bioativos, como os carotenóides, tem sido amplamente demonstrado pela literatura científica. No entanto, alguns destes bioativos (como os carotenos), devido à sua hidrofobicidade, apresentam dificuldades para serem incorporados em formulações alimentícias aquosas, além de serem, dependendo da matriz alimentícia na qual estão inseridos, dificilmente absorvidos no tratogastrointestinal - ou seja, possuem limitada biodisponibilidade. Tais problemas podem ser contornados através da micro e da nanoencapsulação. O presente trabalho de Mestrado teve como objetivo utilizar a triestearina e o ácido esteárico para a encapsulação do beta-caroteno em micro e nanopartículas lipídicas sólidas, a caracterização físico-química das estruturas formadas e a avaliação da estabilidade química e microestrutural das mesmas. Nos sistemas microparticulados de ácido esteárico (AE) foi utilizado como tensoativo o polisorbato 80 e foram produzidos com 4 e 6% de lipídio, na ausência e na presença de alfa-tocoferol, e todos se mostram extremamente estáveis em relação à distribuição do tamanho médio das partículas, mas somente as partículas que continham alfa-tocoferol conseguiram preservar o beta-caroteno ao longo do período de 7 meses de armazenagem. No caso das micropartículas de triestearina também foram produzidos sistema com 4 e 6% de lipídio total, e a presença do hidrocolóide goma xantana foi essencial para evitar a floculação e permitir a estabilidade do sistema, e foram testadas formulações contendo misturas de tensoativos fosfatidilcolina de soja e polisorbato 60 e fosfatidilcolina de soja e polisorbato 20. Dentre tais sistemas, somente as micropartículas sólidas estabilizadas com polisorbato 60 se mostraram estáveis em relação ao tamanho médio das partículas, e o sistema com menor quantidade de lipídio manteve-se resistente à floculação até o 4º mês de estocagem. Sistemas nanoparticulados foram produzidos com 6% de lipídio total, testando-se uma e duas passagens no homogeneizador à alta pressão. Os dados obtidos indicaram que as nanopartículas lipídicas de AE não diferiram em relação à distribuição de tamanho, mas apresentaram aumento do diâmetro de partícula ao longo do tempo de estocagem. Por sua vez, para as nanopartículas de triestearina os sistemas (tanto com uma quanto com duas passagens no homogeneizador a alta pressão) se mostraram estáveis até cerca de dois meses de armazenagem, em termos de diâmetro médio de partícula, sendo que a distribuição de tamanho se mostrou mais homogênea para o sistema com duas passagens. A microestrutura de todos os sistemas foi avaliada por difratometria de raio-X (DRX) e calorimetria diferencial de varredura (DSC), e a quantidade de beta-caroteno preservada ao longo do tempo foi monitorada espectofometricamente e por colorimetria instrumental. De maneira geral, os sistemas microparticulados se mostraram melhores do que os nanoparticulados, tanto do ponto de vista de estabilidade da estrutura quanto da preservação do beta-caroteno. / The benefits from the consumption of bioactive compounds, like carotenoids, have been widely demonstrated for scientific literature. However, some of this compounds (like carotenes), due totheir hydrophobicity, are difficult to be incorporated in aqueous food formulations, and, depending on the food matrices where they are introduced, are hardly absorbed in the gastrointestinal tract - in order words, they present limited bioavailability. These problems can be overcome by micro and nanoencapsulation. In this context, the objective of this study was to investigate the temporal stability of beta-carotene encapsulated in solid lipid micro and nano particles produced with a mixture of stearic acid or tristearin and sunflower oil, monitoring the microstructure of the systems by X-ray diffractometry, differential scanning calorimetry, zeta potential and particle size measurements, and try to link the preservation of beta-carotene with microstructural considerations. The surfactant used for the stearic acid microparticulate systems was polysorbate 80 and formulations with 4 and 6% of total lipid were produced, in the absence and presence of alpha-tocopherol, and all systems showed high stability in terms of average particle diameter and size distribution, but only the particles containing alpha-tocopherol preserved the content of beta-carotene during the storage period of 7 months In the case of the tristearin microparticles the presence of a hydrocolloid (xanthan gum) was essential for avoid flocculation and improves the system stability, and formulations containing mixtures of surfactants (soybean phosphatidylcholine and polysorbate 60 and phosphatidylcholine and polysorbate 20) were tested. Among such systems, only the solidmicroparticles stabilized with phosphatidylcholine and polysorbate 60 showed stability in terms of average particle diameter and size distribution, and the system with less concentration of solid lipid did not show significant destabilization until the 4th month of storage. As for the nanoparticulated systems, formulations with 6% of total lipid were produced, testing one and two passages in high pressure homogenizer. Our results indicated the stearic acid solid nanoparticles did not exhibitalterations of size distribution, but average particle diameter increased along the time. On the other hand, the triestearin nanoparticles (both with one and two passage in high pressure homogeneizer) showed stability until two months of storage, in terms of average particle diameter, and the size distribution demonstrated to be more homogeneous for the systems submitted to two passages. As an overall conclusion, the microparticulated systems seemed to be more stable than the nanoparticulated ones, from the point of view of structure stability as well as in terms of beta-carotene preservation of beta-carotene.