Os grãos de cereais são suscetíveis ao ataque de insetos e desenvolvimento de microorganismos durante o armazenamento. Pesquisas têm demonstrado a viabilidade da utilização da tecnologia de irradiação gama para a preservação conservação de grãos de cereais e seus produtos. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de diferentes doses de radiação gama (0; 3; 4,5 e 6 kGy) em farinha de trigo e fubá sobre a estabilidade oxidativa e qualidade tecnológica. Foram avaliados os atributos sensoriais e físico-químicos, além de parâmetros tecnológicos da farinha de trigo como farinograma, alveograma, “falling number” e teste de panificação. As amostras já embaladas em fardos, foram irradiadas em um irradiador comercial e armazenadas em condições ambiente, a taxa de dose durante a irradiação foi de 7 kGy/h. A qualidade oxidativa das farinhas e do fubá não foi alterada em nenhum dos tratamentos, dentro do período de validade obedecido pelos fabricantes, para os mesmos produtos não irradiados. Contudo, a acidez das farinhas foi o índice analítico que mais prontamente refletiu a ação da irradiação. Os níveis de acidez iniciais mais altos corresponderam a maiores incrementos durante o armazenamento. Os tratamentos de 4,5 e 6 kGy tiveram efeito negativo sobre os parâmetros farinográficos, alveográficos e o “Falling number” da farinha de trigo alterando assim a sua qualidade tecnológica. A farinha de trigo e o fubá tiveram suas propriedades viscoelásticas afetadas em todos os tratamentos, sendo progressiva com o aumento da dose, enquanto que a qualidade sensorial não foi afetada por nenhum dos tratamentos, apesar de um odor metálico se fazer presente, sendo perceptível para alguns provadores. / Cereals are susceptible to the attack of insects and microorganisms development during storage. Researches have demonstrated the viability of the use of the irradiation technology for the preservation and reduction of these losses. The objective of this work was to evaluate the effect of different irradiation doses (0; 3; 4,5 and 6 kGy) on wheat and corn flour oxidative stability and technological quality. Physicochemical and sensory analyses were performed on the flours. The technological parameters evaluated on the wheat flour were farinogram, alveogram, falling number, and a baking experiment. The packed samples were irradiated in a commercial irradiator and stored under ambient conditions. The oxidative quality of both flours was not affected in any of the treatments, within the commercial shelf life period guaranteed by the manufacturers for non irradiated products. However, flours acid value was the analytical parameter that reflected the irradiation effect. The higher flour initial acid values were the larger the increments with storage. The 4.5 and 6 kGy treatments ha a negative effect on the technological quality of the wheat flour. The irradiated flours had their viscoelastic properties affected the higher the irradiation dose, the stronger the effect. None of the treatments affected the sensorial quality of the samples, although a metallic odor was perceived by some tasters.

Os grãos de cereais são suscetíveis ao ataque de insetos e desenvolvimento de microorganismos durante o armazenamento. Pesquisas têm demonstrado a viabilidade da utilização da tecnologia de irradiação gama para a preservação conservação de grãos de cereais e seus produtos. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito de diferentes doses de radiação gama (0; 3; 4,5 e 6 kGy) em farinha de trigo e fubá sobre a estabilidade oxidativa e qualidade tecnológica. Foram avaliados os atributos sensoriais e físico-químicos, além de parâmetros tecnológicos da farinha de trigo como farinograma, alveograma, "falling number" e teste de panificação. As amostras já embaladas em fardos, foram irradiadas em um irradiador comercial e armazenadas em condições ambiente, a taxa de dose durante a irradiação foi de 7 kGy/h. A qualidade oxidativa das farinhas e do fubá não foi alterada em nenhum dos tratamentos, dentro do período de validade obedecido pelos fabricantes, para os mesmos produtos não irradiados. Contudo, a acidez das farinhas foi o índice analítico que mais prontamente refletiu a ação da irradiação. Os níveis de acidez iniciais mais altos corresponderam a maiores incrementos durante o armazenamento. Os tratamentos de 4,5 e 6 kGy tiveram efeito negativo sobre os parâmetros farinográficos, alveográficos e o "Falling number" da farinha de trigo alterando assim a sua qualidade tecnológica. A farinha de trigo e o fubá tiveram suas propriedades viscoelásticas afetadas em todos os tratamentos, sendo progressiva com o aumento da dose, enquanto que a qualidade sensorial não foi afetada por nenhum dos tratamentos, apesar de um odor metálico se fazer presente, sendo perceptível para alguns provadores. / Cereals are susceptible to the attack of insects and microorganisms development during storage. Researches have demonstrated the viability of the use of the irradiation technology for the preservation and reduction of these losses. The objective of this work was to evaluate the effect of different irradiation doses (0; 3; 4,5 and 6 kGy) on wheat and corn flour oxidative stability and technological quality. Physicochemical and sensory analyses were performed on the flours. The technological parameters evaluated on the wheat flour were farinogram, alveogram, falling number, and a baking experiment. The packed samples were irradiated in a commercial irradiator and stored under ambient conditions. The oxidative quality of both flours was not affected in any of the treatments, within the commercial shelf life period guaranteed by the manufacturers for non irradiated products. However, flours acid value was the analytical parameter that reflected the irradiation effect. The higher flour initial acid values were the larger the increments with storage. The 4.5 and 6 kGy treatments ha a negative effect on the technological quality of the wheat flour. The irradiated flours had their viscoelastic properties affected the higher the irradiation dose, the stronger the effect. None of the treatments affected the sensorial quality of the samples, although a metallic odor was perceived by some tasters.

In South Africa there is a need within the milling industry for controlling food safety especially due to customer's demands and government's regulations. The best way to ensure food safety is with the implementation of a HACCP based food safety system. Therefore, the principal aim of this study was to develop a generic HACCP model for the flour milling industry. Afterwards this generic model can then be adapted for each specific mill and its needs.

Ampliar os usos da farinha de arroz foi o objetivo da substituição parcial de farinha de trigo por farinha de arroz em um produto de panificação teste, o \"sonho\", que visou obter um produto com características físico-químicas e sensoriais similares às de sonhos produzidos exclusivamente com farinha de trigo e com isso reduzir custos com ingredientes. Também foi objetivo verificar a influência da inclusão de farinha de arroz na formulação, sobre a absorção de óleo pelo produto. Foram produzidos em escala piloto e em condições padronizadas 16 lotes de sonhos contendo entre 10 e 40% de farinha de arroz de diferentes características (polido e parboilizado, teores variáveis de amilose), além de um lote do produto controle, elaborado somente com farinha de trigo. Os sonhos foram analisados em relação ao peso, volume, volume específico, teores de umidade e lipídios e também em relação à aspectos sensoriais. O sonho produzido com arroz parboilizado apresentou maior aceitação do que o produzido com arroz polido. Observou-se que a qualidade do produto final varia em função do tipo e da quantidade de arroz e dentre as diversas formulações testadas o melhor resultado foi obtido com a substituição de 30% da farinha de trigo por arroz parboilizado, que teve um rendimento 5,7% superior e foi aceito sensorialmente da mesma forma como o produto elaborado apenas com farinha de trigo. O uso de arroz na formulação e maior rendimento implicou em redução de 25% no custo da produção. O sonho produzido com arroz polido, tanto com baixo como elevado teor de amilose, não apresentou características sensoriais adequadas e apenas a substituição de no máximo 10% do trigo, gerou um produto com nível de aceitação similar ao controle e com redução de custos em torno de 7%. Em relação à absorção de óleo sugere-se estudos adicionais visto que a substituição de farinha de trigo por arroz não mostrou um comportamento uniforme de absorção de óleo durante a fritura do sonhos, possivelmente devido à fatores não controlados durante a fabricação dos sonhos. / Expanding the uses of rice flour has been the focus of the partial replacement of wheat meal by rice meal in a test baked food product, aiming to produce donuts showing physicochemical properties and overall sensory acceptance similar to those produced with wheat flour only. The replacement implies also lower costs of ingredients. Furthermore, another objective was to verify the effect of the inclusion of rice flour on the oil absorption of the product during the frying process. Sixteen different batches of dough containing among 10 and 40% rice flour of different types (milled and parboiled; high and low amylose contents) and one wheat-based batch (control) were produced in a laboratory scale. The fried donuts were analyzed regarding weight, loaf volume, specific volume, water and oil retention as well their sensory acceptance. In any case, donuts produced with parboiled rice presented better results than those produced with milled rice. It was outstanding that the quality of the fried product was dependent on type and amount of rice and it was observed that the replacement of 30% of wheat by parboiled rice resulted in product with a 5.7% higher yield, due to a higher water retention and the overall sensory acceptance was comparable to that of the wheat-based control donut. In this case, the incorporation of rice flour implied a 25% reduction in costs. Donuts produced with high-amylose milled rice flour were only acceptable when they contained a maximum of 10% of rice, thus the costs reduction reached only 7%. The replacement of wheat by rice flour did not show a reproducible and an uniform behavior of oil absorption during the frying process, may be due to uncontrolled factors and further studies have been suggested.

The purpose of this research was to incorporate a potato product into bread as a partial replacement for wheat flour and to describe a collaborative process for the development of bread products in three Soviet communities. Six potato flake breads and six cooked-mashed potato breads, with and without added gluten, were evaluated in a pilot study. Consumer acceptance scores indicated no significant differences among the twelve bread products. Four bread products, 29% and 45% cooked-mashed potato breads without added gluten, 15% potato flake bread with added gluten, and a 100% wheat flour bread, were selected for objective measurements, descriptive sensory evaluation, and central location acceptance testing. The four breads were not significantly different in the objective measurements of standing height, percent protein and amino acid content The three potato breads had the highest moisture percent loss on day 1. Texture analysis indicated the 45% bread had the highest texture measurements from the day of baking through day 4. The control "rapid" bread had the lowest analysis of freshness measurements. Staling, as measured by differential scanning calorimetry, indicated the potato breads had significantly reduced staling rates when compared to 100% wheat flour bread. Eleven trained panelists judged ten characteristics of the control and potato breads. The panelists perceived the potato breads to be more moist than the control. The other sensory characteristics of the control and potato breads were judged as similar. Central location acceptance testing in Alaska and the Soviet Far East indicated that the potato breads were acceptable and consumers indicated they would buy the breads if they were available. Across all locations the locally purchased control bread was liked significantly less than the potato breads. A collaborative process was designed for development of food products in Soviet and Alaskan communities. / Ph. D.

O pão francês é um produto consumido diariamente, composto majoritariamente por farinha de trigo. A utilização da farinha de trigo pode ser questionada em relação ao seu baixo valor nutricional e alto preço, devido à dependência do Brasil pela importação do trigo. São escassos os estudos que visam à fabricação de pães do tipo francês com diferentes farinhas, sendo um mercado a ser explorado. Assim, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito da adição das farinhas de milho (FM), de arroz (FA) e de banana verde (FB), em substituição parcial à farinha de trigo, na produção de pães do tipo francês. Para isso foram utilizados três planejamentos fatoriais 2², onde a concentração da farinha substituta (FM, FA ou FB) e a concentração do melhorador químico foram as variáveis independentes. Os pães foram avaliados tecnologicamente, em relação ao conteúdo de água, perda de água durante o assamento, volume específico, perfil de textura, porosidade do miolo, cor do miolo e da crosta, assim como a força máxima de cisalhamento. Através da análise de variância (ANOVA) com um nível de confiança de 95% verificou-se a significância e preditividade das respostas estudadas. Dessa forma, pode-se observar que para os pães produzidos com farinha de milho apresentaram significância e preditividade os modelos gerados para as respostas volume específico do pão assado, elasticidade, força de cisalhamento, parâmetro de cor a* do miolo, e L*, a*, e b* da crosta. Para os pães produzidos com farinha de arroz apenas os modelos gerados para as respostas perda de água, volume específico, fração vazia, densidade celular e força de cisalhamento foram significativos e preditivos. Já para a farinha de banana verde os modelos gerados para as respostas perda de água durante o assamento, força de cisalhamento, fração vazia do miolo, área média celular, perímetro médio celular, parâmetros de cor L*, a* e b* do miolo e da crosta dos pães foram significativos e preditivos. Dessa forma, pode-se concluir que a produção de pães do tipo francês a partir da substituição da farinha de trigo pelas FM, FA e FB é tecnicamente viável, verificado através das diversas caracterizações dos produtos, demostrando a importância do presente estudo, e definição de perspectivas para a continuação da pesquisa. / French-type bread is a product consumed daily, composed mostly of wheat flour. The use of wheat flour could be questioned in relation to its nutritional value and high price, due to the Brazil´s dependence on wheat imports. There are few studies that investigate the production of french-type bread with different flours, being a market to be widely explored. Thus, the aim of this project was to evaluate the effect of the addition of maize (FM), rice (FA) and green banana (FB) flour, in partial substitution to wheat flour in the production of french-type bread. For this purpose, three factorial designs 2² were used, where the concentration of the substitute flour (FM, FA or FB) and the concentration of the baking improver were the independent variables. The loaves were evaluated technologically in relation to the water content, loss of water during the roasting, specific volume, texture profile, crumb porosity, crust and crumb color, as well as the maximum shear force. Analysis of variance (ANOVA) with a confidence level of 95% verified the significance and predictivity of the responses studied. In this way, it could be observed that for the breads produced with corn flour, the models generated for the specific bread volume, elasticity, shear force, color parameter a * of the crumb, and L*, a* and b* of the crust were significant and predictive. For breads produced with rice flour only the models generated for the responses water loss, specific volume, void fraction, cell density and shear force were significant and predictive. For the green banana flour, the models generated for the responses of water loss during baking, shear force, void fraction, mean cell area, mean cell perimeter, L *, a * and b * color parameters of the crumb and crust were significant and predictive. Thus, it could be concluded that the production of French-type breads from the substitution of wheat flour by FM, FA and FB is technically feasible, verified through the various characterizations of the products, demonstrating the importance of the present study, and definition the perspectives for further research.

Made available in DSpace on 2016-08-15T20:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HiagosFFL_DISSERT.pdf: 794630 bytes, checksum: b9112529e3742dd0a6d9fbab5a1a63fa (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / In animal production, where food represents about 70% of the cost of production, the supply of calcium to participate in large numbers in feed formulations, become the use of mineral origin organic important to maximize animal performance and minimize costs. Taking up the importance of integrity and eggshell strength in the conservation of its nutritional and microbiological property that mean the product quality and food safety, these features become essential for the approval of the egg by the consumer market. The objective was to evaluate different sources of calcium in diets on growth performance and eggs quality of laying hens light. The cages are equipped with linear feeder in galvanized sheet and drinker type nipple. The birds were housed in shed screen, in masonry, with clay tile roof equipped with 120 metal cages (0,20m x 0,40m x 0,40m) galvanized wire provided sideboard eggs arranged in four rows with corridor central. We used 120 birds of Bankiva line in the initial laying phase, starting the experiment when animals were in egg production and body weight even, the experimental period was 22-34 weeks old and the birds distributed in a completely randomized design with four treatments. Each treatment had 10 repetitions with 3 birds each unit experimental and consisted of four experimental diets with different sources of calcium: limestone, búzio shell flour (Anomalocardia brasiliana), oyster shell flour (Crassostrea brasiliana) and egg shell flour. Were evaluated: egg production rate, feed intake, feed conversion, absolute and relative weight of yolk, albumen and shell, height and width of the egg, specific gravity, yolk color, eggshell thickness, Haugh unit, albumen and yolk index. Had no significant effect (P> 0.05) between the treatments, for performance variables, egg production rate had a significant effect (P <0.05), its worst result egg shell flour. The egg shell flour was the only treatment showed significantly (P <0.05) for the weight, height and width of the egg, specific gravity, height and width albumen yolk, yolk absolute weight, albumen and shell, relative weight of the albumen and shell thickness, with worse results compared to the other treatments. Therefore, limestone, búzio shell flour and oyster shell flour, can be used as a source of calcium for laying rations / Na produção animal, onde a alimentação representa cerca de 70% do custo de produção, o suprimento de cálcio por participar em grande quantidade nas formulações de rações, torna a utilização de minerais de origem orgânica importante para se maximizar o desempenho animal e minimizar os custos. Levando-se a importância da integridade e resistência da casca do ovo na conservação de sua propriedade nutricional e microbiológica que significam a qualidade do produto e segurança alimentar, estas características tornam-se essenciais para a aprovação do ovo por parte do mercado consumidor. Diante disso, objetivou-se avaliar diferentes fontes de cálcio em rações, no desempenho produtivo e qualidade de ovos de poedeiras de linhagem leves. As aves foram alojadas em galpão telado, em alvenaria, com cobertura de telha de barro equipado com 120 gaiolas metálicas (0,20m x 0,40m x 0,40m) de arame galvanizado providas de aparador de ovos, dispostas em quatro fileiras com corredor central. As gaiolas são equipadas com comedouro linear em chapa galvanizada e bebedouro do tipo nipple. Foram utilizadas 120 aves da linhagem Bankiva em fase inicial de postura, iniciando o experimento quando os animais estavam com produção de ovos e peso corporal uniforme, o período experimental compreendeu de 22 a 34 semanas de idade sendo as aves distribuídas em delineamento inteiramente ao acaso com quatro tratamentos. Cada tratamento composto por 10 repetições com 3 aves por unidade experimental e sendo constituídos por quatro rações experimentais, com diferentes fontes de cálcio: calcário calcítico, farinha de concha búzio (Anomalocardia brasiliana), farinha de concha de ostra (Crassostrea brasiliana) e farinha de casca de ovo. Foram avaliados: taxa de postura, consumo de ração, conversão alimentar, peso absoluto e relativo de gema, albúmen e casca, peso, altura e largura do ovo, gravidade específica, espessura de casca, unidade Haugh, índice de albúmen e de gema. Não foram significativas (P>0,05) entre os tratamentos estudados, as variáveis de desempenho, exceto taxa de postura, a qual obteve efeito significativo (P<0,05), tendo resultado inferior para o tratamento com a farinha de casca de ovo. A farinha de casca de ovo foi o único tratamento que apresentou efeito significativo (P<0,05), para as variáveis de peso, altura e largura do ovo, gravidade específica, altura da gema e largura do albúmen, peso absoluto de gema, albúmen e casca, peso relativo do albúmen e espessura de casca, apresentando resultados inferiores em comparação aos demais tratamentos. Portanto, o calcário calcítico, farinha de concha de búzio e farinha de concha de ostra, por apresentarem uma maior granulometria demonstrou melhores resultados, podendo ser utilizadas como fonte de cálcio em rações de poedeiras de linhagem leves

O pão francês é um produto consumido diariamente, composto majoritariamente por farinha de trigo. A utilização da farinha de trigo pode ser questionada em relação ao seu baixo valor nutricional e alto preço, devido à dependência do Brasil pela importação do trigo. São escassos os estudos que visam à fabricação de pães do tipo francês com diferentes farinhas, sendo um mercado a ser explorado. Assim, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito da adição das farinhas de milho (FM), de arroz (FA) e de banana verde (FB), em substituição parcial à farinha de trigo, na produção de pães do tipo francês. Para isso foram utilizados três planejamentos fatoriais 2², onde a concentração da farinha substituta (FM, FA ou FB) e a concentração do melhorador químico foram as variáveis independentes. Os pães foram avaliados tecnologicamente, em relação ao conteúdo de água, perda de água durante o assamento, volume específico, perfil de textura, porosidade do miolo, cor do miolo e da crosta, assim como a força máxima de cisalhamento. Através da análise de variância (ANOVA) com um nível de confiança de 95% verificou-se a significância e preditividade das respostas estudadas. Dessa forma, pode-se observar que para os pães produzidos com farinha de milho apresentaram significância e preditividade os modelos gerados para as respostas volume específico do pão assado, elasticidade, força de cisalhamento, parâmetro de cor a* do miolo, e L*, a*, e b* da crosta. Para os pães produzidos com farinha de arroz apenas os modelos gerados para as respostas perda de água, volume específico, fração vazia, densidade celular e força de cisalhamento foram significativos e preditivos. Já para a farinha de banana verde os modelos gerados para as respostas perda de água durante o assamento, força de cisalhamento, fração vazia do miolo, área média celular, perímetro médio celular, parâmetros de cor L*, a* e b* do miolo e da crosta dos pães foram significativos e preditivos. Dessa forma, pode-se concluir que a produção de pães do tipo francês a partir da substituição da farinha de trigo pelas FM, FA e FB é tecnicamente viável, verificado através das diversas caracterizações dos produtos, demostrando a importância do presente estudo, e definição de perspectivas para a continuação da pesquisa. / French-type bread is a product consumed daily, composed mostly of wheat flour. The use of wheat flour could be questioned in relation to its nutritional value and high price, due to the Brazil´s dependence on wheat imports. There are few studies that investigate the production of french-type bread with different flours, being a market to be widely explored. Thus, the aim of this project was to evaluate the effect of the addition of maize (FM), rice (FA) and green banana (FB) flour, in partial substitution to wheat flour in the production of french-type bread. For this purpose, three factorial designs 2² were used, where the concentration of the substitute flour (FM, FA or FB) and the concentration of the baking improver were the independent variables. The loaves were evaluated technologically in relation to the water content, loss of water during the roasting, specific volume, texture profile, crumb porosity, crust and crumb color, as well as the maximum shear force. Analysis of variance (ANOVA) with a confidence level of 95% verified the significance and predictivity of the responses studied. In this way, it could be observed that for the breads produced with corn flour, the models generated for the specific bread volume, elasticity, shear force, color parameter a * of the crumb, and L*, a* and b* of the crust were significant and predictive. For breads produced with rice flour only the models generated for the responses water loss, specific volume, void fraction, cell density and shear force were significant and predictive. For the green banana flour, the models generated for the responses of water loss during baking, shear force, void fraction, mean cell area, mean cell perimeter, L *, a * and b * color parameters of the crumb and crust were significant and predictive. Thus, it could be concluded that the production of French-type breads from the substitution of wheat flour by FM, FA and FB is technically feasible, verified through the various characterizations of the products, demonstrating the importance of the present study, and definition the perspectives for further research.

Doctor of Philosophy / Department of Grain Science and Industry / Hulya Dogan / The concept of thermal processing of foodstuffs has been used extensively since 1920 when the first scientific basis for calculating the minimum safe sterilization process was developed. There are several methods used in thermal processing of dry foods including infrared, microwave, hydrothermal treatments such as annealing and heat-moisture treatment, thermomechanical treatments (extrusion), and indirect (hot air) and indirect (steam) heating. Thermal processing has been the most widely used method for preserving and extending the shelf-life (via microbial reduction and enzyme inactivation, and for improving quality and functionality. In 2009 the Centers for Disease Control and Prevention released a report of an Escherichia coli outbreak resulting from consumers eating raw refrigerated cookie dough which brought attention to heat treatment of flours and powders. Chlorination of wheat flour in the European Union countries has been replaced in recent years by heat-treated flour which is used to produce high ratio cakes. By applying heat treatment, it is possible to modify the physical and rheological properties. The primary effect of heat treatment is denaturation of the proteins, partial reduction or inactivation of alpha-amylase, and partial gelatinization of the starch. Understanding of relationship between heat transfer, thermal properties of food, heating medium, thermodynamics and the functionality of the resulting heat-treated flour is of critical importance. Research reported in this dissertation has five chapters. Chapter 1 provides a general overview on the state-of-knowledge in the area. Chapter 2 focuses on developing a thermomechanical treatment (extrusion) for improving the functionality of low quality (ash > 1.3%) wheat flour. Chapter 3 deals with developing a direct, rapid and continuous thermal processing technique for treating whole wheat flour and whole wheat grain, and investigates physicochemical changes of heat-treated samples at various moisture-time-temperature combinations. Chapter 4 explores the mixing and development of composite flours in the presence of gluten fractions of at varying proportions, mixing speed and temperatures. Chapter 5 highlights general conclusions and identifies areas for future research.

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