Simplex optimization was used to maximize the production of Maillard reaction compounds which inhibit the growth of Staphylococcus aureus. The simultaneous factor shift and mapping procedures of the optimization program enabled the optimization to be completed with a minimum number of experiments. The reaction conditions likely to have the greatest effect on the production of these compounds were chosen as: (1) molar ratio of amino acid to sugar, (2) total concentration of reactants, (3) pH, (4) temperature and (5) time of heating. Inhibition of the test organism was quantified as the radius of no growth, by the concurrent use of the variable and uniform cams of the spiral plating system. Twenty nine experiments were required to reach the optimum of model system A, glucose + lysine, while model system B, xylose + lysine, was optimized after 28 experiments. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the optimum glucose + lysine reaction mixture was 5.78 x 10⁻⁴ μg/cfu, while that of the xylose + lysine reaction mixture was 8.94 x 10⁻⁴ μg/cfu. Multiple regression analysis of the data indicated that pH and total concentration were the two most significant factors in determining the inhibitory compounds produced by the glucose + lysine mixture. Molar ratio, temperature and time were not significant for this combination of reactants. The most significant factors for the xylose + lysine combination were pH and temperature, whereas molar ratio and total concentration were not significant. Calculation of the contributing proportion (Pⅰ) of each variable to the response, supported the results of the regression analysis. Separation of the optimized Maillard reaction mixtures according to molecular weight, using ultrafiltration, failed to provide any information about the molecular weight range of the inhibitory compounds. / Land and Food Systems, Faculty of / Graduate

Orientador : Jaime Amaya-Farfan / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T11:21:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silvestre_MarialicePintoCoelho_M.pdf: 1809232 bytes, checksum: 865e9751c8711724c93e33942a90280b (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: A rápida diminuição do valor nutritivo da ovalbumina, durante o armazenamento com a glicose, aparentemente, não pode ser explicado pela simples perda de lisina ou pelas perdas da solubilidade e digestibilidade da proteína através da reação de Maillard.Se além dos grupos ? e ?: amino dos aminoácidos da proteína., estivessem presentes na clara do ovo outras a'" minas primárias que também pudessem participar da reação, seria interessante determinar o conteúdo; de poliaminas da albumina do ovo e verificar como estes compostos poderiam ser afetados nos estágios iniciais da reação. A albumina do ovo de galinha foi dialisada, liofilizada e armazenada com glicose (proteína/hexose 3:2 p/p) a 37°C e 68% de umidade relativa por períodos de 0, 5, 10, 20 e 30 dias, como nos trabalhos anteriores. Ao fim de cada período, as misturas foram dialisadas, liofilizadas, hidrolisadas em HCI 6N e as poliaminas foram extraídas em n-butanol O solvente foi eliminado em evaporador rotativo, o resíduo foi. redissolvido em HCl mM e dansilado, de. acordo com a nossa modificação dos procedimentos padrões, para a determinação quantitativa das poliaminas após cromatografia de camada fina. As principais poliaminas encontradas na albumina do ovo, fresca, dialisada, foram (?g/g albumina seca) espermidina 27,1, espermina 13,9 e putrescina 11,6.O armazenamento da proteína com ,a glicosediininuhl3:s quantidades recuperáveis das três poliaminas para 13,7 , 8,7 e 6,6 ?/g, respectivamente ao fim de 5 dias e para 3,2, 1,4 e 2,1, ao fim de 30 dias. A putrescina (base livre), quando armazenada sob condições idênticas, mostrou maior velocidade de desaparecimento do que a observada para a putrescina presente na albumina do ovo, sugerindo, assim, que a poliaminas no estado combinado poderia ser menos reativa do que na forma livre. Apesar das pequenas quantidades absolutas de poliaminas na albumina do ovo dialisada, foi observada uma relação mais próxima entre a perda total de poliaminas e a diminuição do valor nutritivo da proteína do que entre esta diminuição e a perda de lisina disponível, como mostrado por outros autores / Abstract: The rapid loss of nutritive value of egg albumin during storage with glucose apparently cannot be explained by the simple loss of lysine or the loss of solubility and digestibility of the protein through the Maillard reaction. Since primary amines other than the and ? -amino groups of the protein amino acids if present in egg white, could also react, it was of interest to determine the polyamine content of egg albumin and how these compounds could be affected in the early stages of the reaction. Hen egg albumin was, dialyzed, lyophilized and stored with glucose (protein/hexose3:2 w/w) at 37°C and 68% RH for periods of 0,5, 10, 20 and 30 days as done in previous experiments. As the end of each period; the mixtures were dialyzed, lyophilized,/ hydrolyzed in 6N HCI, and the polyamines extracted in n-butanol. The solvent was eliminated in a rotary evaporator, the residue redissolved in mM HCI and dansylated by our own modification of standard procedures for the quantitative determination of polyamines after thin-layer chromatography. The main polyamines found in the dialyzed, fresh egg albumin were (? /g dry albumin) spermidine 27.1, spermine 13.9: and putrescine 11.6. Storing the protein with glucose lowered the recoverable amounts of the three polyamines to 13.7, 8.7 and 6.6 ? g respectively at the, end of five days, and to 3.2, 1.4 and, 2.1 ,at the end, of thirty days. Putrescine (free base) when stored. with glucose' under identical conditions, showed a higher rate of disappearance to that observed in the egg albumin; thereby suggesting, that the polyamine in the bound state could be less reactive than in the free form. Despite the small absolute amounts of polyamines in the dialyzed egg albumin, a closer relationship was observed between the total loss of polyamines and the loss of nutritive value than between the latter and the loss of available lysine as shown by others authors / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Orientador : Paulo Anna Bobbio / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-16T11:05:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Toledo_MariaCeciliadeFigueiredo_D.pdf: 3031022 bytes, checksum: 1d6368ef98c3b5d3996311c62bebbad0 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: A reação de Maillard foi estudada em sistemas-modelo contendo glicose (1,25 M) e aminoácido (0,66 M), a pH 6,2 e 3,0, a 50°C, na presença e na ausência e íons Cu . Foram também preparadas melanoidinas a partir dos mesmos sistemas modelo, a pH 6,2 e a 90°C. A reação foi acompanhada pela medida da absorbância a 450 nm e foi determinado o consumo de glicose e de nitrogênio amínico primário. A ordem decrescente de escurecimento a pH 6,2, com e sem íons 2+ Cu , em relação ao aminoácido presente, foi: lisina, acido glutâmico, glicina. A pH 3,0, na ausência de íons Cu2+, os sistemas-modelo com lisina escureceram mais que aqueles contendo glicina, sendo esta seqüência invertida na presença dos íons cúpricos. A absorbância dos sistemas estudados variou com o quadrado do tem pode reação, sendo a velocidade do escurecimento proporcional a acelerações características para cada aminoácido e para cada pH. Não foi encontrada uma relação direta entre intensidade de escurecimento e decréscimo de pH ou consumo de glicose e de aminoácido durante a reação de Maillard. Os íons Cu2+ diminuíram o tempo de indução (tempo necessário para o aparecimento da cor), especialmente a pH 3,0. Espectroscopia no infravermelho mostrou que as melanoidinas obti¬das por reação entre glicose e glicina, lisina ou ácido glutâmico apresentavam os mesmos grupos funcionais / Abstract: The MaiHard reaction was studied in model systems containing glucose (1.25 M) and amino acid (0.66 M), at pH 6.2 and 3.0 at 50°C, in the presence or absence of cupric ions. Melanoidins were pre¬pared from the same model systems, at pH 6.2 and 90°C. The reac¬tion was followed by measuring the absorbance at 450 nm, and the loss of glucose and primary amino nitrogen was determined. The intensity of browning at pH 6.2, with or without Cu2+ ions, was in decreasing order in relation to: lysine, glutamic acid glycine. At pH 3.0, in the absence of Cu2+ ions, the system with ly¬sine browned more than that containing glycine, this sequence being changed in the presence of the cupric ions. The absorbance of the model systems varied with the square of the reaction time, and the browning velocity was proportional to acelerations characteristics for each aminoacid and for each pH. No direct relationship was observed between intensity of browning and decreasing of pH or loss of glucose and aminoacid during the Maillard reaction. The induction period (time needed for the appearance of color) diminished in the presence of cupric ions, especially at pH 3.0. Infrared spectroscopy showed that the melanoidins obtained from the reaction between glucose and glycine, lysine or glutamic acid contained the same functional groups / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Tese (livre docencia) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-19T02:22:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bobbio_PauloAnna_LD.pdf: 2632635 bytes, checksum: 93923edeae297d0dbd3295e07a087763 (MD5) Previous issue date: 1971 / Resumo: O resumo podera ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: The abstract is available with the full electronic document / Tese (livre docencia) - Univer / Professor Livre Docente

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Orientadores: Maria Cecilia de Figueiredo Toledo / Tese (doutorado) Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T21:23:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arisseto_AdrianaPavesi_D.pdf: 1259436 bytes, checksum: 3d905ca51bf22b95fe5a0c5cb696018c (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Uma importante descoberta de pesquisadores suecos em abril de 2002 mostrou que acrilamida, uma substância provavelmente carcinogênica a seres humanos, pode ser formada em determinados alimentos que são submetidos a tratamento térmico em altas temperaturas. No presente estudo, 111 amostras de diferentes categorias de alimentos foram coletadas em supermercados, lojas de ¿fast-foods¿ e restaurantes da cidade de Campinas-SP, entre os meses de setembro de 2004 e abril de 2006, e analisadas para verificar a presença de acrilamida. As amostras foram selecionadas em função dos resultados divulgados por outros países e incluíram, além de produtos à base de batata, trigo e café, alimentos tipicamente brasileiros à base de mandioca e milho, processados em altas temperaturas. Os níveis de acrilamida foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência e espectrometria de massas em série (LC-MS/MS), conforme método previamente desenvolvido. Como a aplicação deste método em matrizes de cacau não apresentou resultados satisfatórios, o mesmo foi modificado através da inclusão de uma etapa de precipitação de proteínas e de alterações no procedimento de limpeza, o que resultou em melhor desempenho nesta matriz. As concentrações de acrilamida determinadas nas amostras analisadas confirmam que produtos à base de batata, tais como batatas fritas e batatas chips, biscoitos e café são os alimentos que apresentam os maiores níveis de acrilamida. Em etapa posterior, a ingestão potencial diária deste contaminante foi estimada combinando-se os dados analíticos de ocorrência de acrilamida obtidos no presente estudo com dados de consumo dos alimentos analisados, disponíveis para a população em geral e para uma população de adolescentes da cidade de Piracicaba-SP. Os valores médios de ingestão estimados para ambas as populações (0,14 e 0,12 µg/kg de peso corpóreo/dia, respectivamente) são inferiores aos valores relatados para populações de países da América do Norte e Europa (0,3 a 2 µg/kg de peso corpóreo/dia), o que pode ser parcialmente atribuído ao fato de que as estimativas de ingestão nestes países levaram em conta a contribuição de um maior número de alimentos. Dessa forma, é importante que mais amostras e grupos de alimentos sejam investigados para que, futuramente, possa ser calculada a contribuição da dieta total como fonte de acrilamida para a população brasileira e avaliados os possíveis riscos à saúde relacionados à exposição a este contaminante / Abstract: An important discovery of Swedish researchers in April 2002 showed that acrylamide, a probable carcinogen to humans, can be formed in certain foods which are submitted to thermal treatment at high temperatures. In the present study, 111 samples of different food categories were collected at supermarkets, fast-food restaurants and restaurants, in Campinas-SP, between September 2004 and April 2006, and analysed to verify the presence of acrylamide. The samples were selected according to results reported in other countries and included, beyond potato- and wheat-based products and coffee, typical Brazilian foods made from cassava and maize, and processed at high temperatures. The levels of acrylamide were determined by high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS), according to a method previously developed. As the application of this method in cocoa matrices did not presented satisfactory results, there was a need to modify it by the inclusion of a protein precipitation step and changes in the clean-up procedure, which improved its performance in this matrix. The concentrations of acrylamide determined in analysed samples confirm that potato-based products, such as French fries and potato chips, biscuits and coffee are the foods containing the highest levels of acrylamide. In a next step, the potential daily intake of this contaminant was estimated by combining analytical data on the occurrence of acrylamide obtained in the present study with data on food consumption for the analysed foods, available for the general population and for a population of adolescents from the city of Piracicaba-SP. The mean intakes estimated for both populations (0.14 e 0.12 µg/kg body weight/day, respectively) are below the values reported for populations from North American and European countries (0.3 to 2 µg/kg body weight/day), which may be partially attributed to the fact that intake estimates conducted in these countries took into account the contribution of a greater number of foods. In this way, it is important that more samples and food groups be investigated so that, in the future, it may be possible to calculate the contribution of the total diet as source of acrylamide for the Brazilian population, and to assess the possible risks to health with regard to the exposure to this contaminant / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

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