A cor dos alimentos é um dos principais fatores que influenciam na preferência dos consumidores. Os corantes naturais além da coloração podem oferecer benefícios à saúde humana. A norbixina é um carotenoide que pode ser produzido a partir da saponificação de bixina presente nas sementes de urucum. Tal composto apresenta propriedades funcionais que estão relacionadas a promoção de uma vida saudável, pois atua como protetor celular, é comumente usado como corante natural em produtos processados, entretanto, sua estrutura química torna-o susceptível à degradação por fatores ambientais como oxigênio, luz e alta temperatura. A microencapsulação é uma alternativa para melhorar a estabilidade e solubilidade deste carotenoide. Neste trabalho foram encapsulados cristais de norbixina com 100% de pureza (comprimento de onda de 453 nm) usando a técnica de secagem por atomização (spray drying). Foram utilizados goma arábica (GA) e maltodextrina (MD) em diferentes proporções como materiais de parede. As diferentes formulações (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) foram preparadas com a mesma quantidade de núcleo (norbixina) e percentual de sólidos solúveis totais. A formulação com 100% GA mostrou a maior eficiência de microencapsulamento (74,91% - 226,40 μg/g) e foi avaliada a sua atividade antioxidante da pelo método ABTS (77,77 ± 0,59 μmol TE/g microcápsula), verificou-se que a norbixina mantem a sua atividade antioxidante depois do processo de microencapsulamento O estudo de estabilidade das microcápsulas de norbixina (MCN) foi conduzido em sistema modelo aquoso a temperaturas de 60, 90 e 98°C por 300 min. A cinética de degradação seguiu uma reação de primeira-ordem. A energia de ativação (Ea) requerida para degradação foi de 15,08 kcal/mol, o dobro da Ea requerida para a norbixina livre. As MCN mostraram uma alta estabilidade térmica. Finalmente, as MCN foram aplicadas em bebidas isotônicas sabor tangerina. Utilizando os parâmetros de cor do sistema CIELab foi possível obter a coloração laranja com uma baixa concentração de norbixina (2,86 ± 0,02 μg norbixina/mL). A bebida isotônica (BIT) adicionada de MCN mostrou estabilidade sob condições aceleradas de armazenamento (luz e aquecimento), pois os resultados indicaram um maior tempo de vida média (29,71 dias) em comparação com a BIT adicionada de norbixina não encapsulada (6,56 horas). De acordo com essa pesquisa, os dados obtidos indicaram a potencialidade da utilização da microencapsulação para aumentar a estabilidade da norbixina e assim obter um corante natural com efetiva aplicação em matrizes modelo aquoso (bebidas). / Color is one of the main attributes in processed food that influences their preference and acceptance directly from consumers. Besides, of their ability of coloration, the natural dyes can offer benefits in human health. The norbixin is a carotenoid that can be produced from saponification of bixin present in annatto seeds. This compound shows functional properties that are related to the promotion of a healthy life, since it acts as cellular protectors, and is commonly used as a natural dye in processed food, however, its chemical structure makes it susceptible to degradation by environmental factors such as light, oxygen, and high temperature. Microencapsulation is used to improve the stability and solubility of the carotenoid. In this study, were encapsulated crystals of norbixin with 100% of purity (wavelength of 453 nm) by spray drying. Gum arabic and maltodextrin were used in different proportions as wall materials. The different formulations (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) were prepared with the same quantity of core (norbixin) and total solids soluble percentage. The formulation with 100% of arabic gum shows a high microencapsulation efficiency (74.91% - 226.40 μg/g of microcapsules) and was evaluated it antioxidant activity with ABTS assay (77.77 ± 0.59 μmol TE/g microcapsules), was verified that norbixin keep its antioxidant activity after microencapsulation process The stability study of norbixin microcapsules (MCN) was carried out in aqueous model system at temperatures of 60, 90 and 98°C for 300 min. Thermal degradation kinetics in aqueous model systems followed a first order kinetic reaction. The activation energy (Ea) required for degradation was Ea = 15.08 kcal/mol, double than required for free norbixin. MCN showed a high thermal stability with longer shelf life. Finally, the MCN were applied in isotonic tangerine soft drinks without exceeding the use of food additives regulations. Based on the parameter of CIELab system was possible to get an orange tonality by using a lower concentration of norbixin (2.86 ± 0.02 μg norbixin/mL). The isotonic beverage (BIT) added of MCN shows a stability during storage on accelerated conditions (heat and light) since the results indicated a high half-life time (29.71 days) when was compared with an BIT added of norbixin non-encapsulated (6.56 hours). According to this research, the results obtained showed the potential of the use of microencapsulation to increase the stability of norbixin, thus obtaining a natural dye with an effective application in aqueous matrix, mainly in beverages.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:27:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-06-25Bitstream added on 2014-06-13T19:15:04Z : No. of bitstreams: 1 girao_lvc_me_botfmvz.pdf: 853601 bytes, checksum: 13b6f21d40ac1f8769be65c189da2a75 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O objetivo deste trabalho foi avaliar os parâmetros de desempenho de leitões desmamados e a digestibilidade aparente das dietas pré-iniciais (PI) e iniciais (I), contendo combinação de ingredientes energéticos e protéicos em substituição ao soro de leite e lactose. Foram utilizados 108 leitões, desmamados com idade média de 21 dias e peso médio 6,02 ± 0,40 kg, distribuídos em um delineamento experimental de blocos ao acaso em quatro tratamentos: controle com soro de leite seco e lactose; concentrado protéico de soro de leite, maltodextrina e blend energético contendo maltodextrina e óleo de milho; farelo de glúten 60, maltodextrina e blend energético contendo maltodextrina e óleo de milho; blend energético protéico contendo maltodextrina, água de maceração do milho e óleo de milho. Durante os períodos experimentais de 0 a 17 e 18 a 29 dias, foram realizadas coletas parciais de fezes para se determinar a digestibilidade aparente utilizando-se o óxido de crômio III (Cr2O3) a 0,1% como marcador nas rações. Foram avaliados os parâmetros de desempenho: consumo diário de ração (CDR), ganho diário de peso (GDP) e conversão alimentar (CA) dos leitões nos períodos de 0 a 17 e de 0 a 29 dias após o desmame; os coeficientes de digestibilidade aparente da matéria seca (CDAMS), extrato etéreo (CDAEE), proteína bruta (CDAPB) e energia bruta (CDAEB); os valores digestíveis de matéria seca (MSD), proteína (PD), extrato etéreo (EED) e energia (ED) das dietas PI e I. Não foram verificadas diferenças entre os tratamentos em relação às variáveis CDR, GDP e CA (P>0,05). Não houve influência dos tratamentos nos valores de CDAMS, CDAPB, CDAEB, MSD e ED (P>0,05) das dietas PI e I. Foram encontradas diferenças para as variáveis: CDAEE (P=0,007), PD (P=0,002) e EED (P<0,001) para a ração I. Portanto, os blends estudados, associados... / The objective of this work was to evaluate parameters for weanling pigs performance and digestibility of pre-initial (PI) and initial (I) diets containing a combination of energetic and protein ingredients to substitute the dried whey and lactose. One hundred and eight weanling pigs aging about 21 days old and with average weight of 6.02 ± 0.40 kg distributed in a randomized complete block design of four treatments: control with dried whey and lactose; whey protein concentrated, maltodextrin and an energetic blend containing maltodextrin and corn oil; gluten meal 60% CP, maltodextrin and energetic blend containing maltodextrin and corn oil; protein energetic blend containing maltodextrin, corn steep liquor and corn oil. Collection of feces was done during the experiment period (0-17 days old and 18-29 days old) in order to determine digestibility. Such assess was done using 0.1% Chromium (III) oxide as a marker in the feed. The assessed performance parameters were: daily feed intake (DFI), daily weight gain (DWG) and feed conversion (FC) of piglets from 0 to 17 and from 0 to 29 days after weaning; digestibility coefficient of dry matter (DCDM), ether extract (DCEE), crude protein (DCCP), and gross energy (DCGE); digestible values for dry matter (DMD), protein (PD), ether extract (EED), and energy (ED) on PI and I diets. There was no significant difference among treatments considering DFI, DWG, FC (P>0.05). Treatments had no influence upon DCDM, DCCP, DCGE, DMDV, EDV values (P>0.05) for PI and I diets. Differences were found for I diet in DCEE (P=0.007), PD (P=0.002), and EED (P<0.001). The studied blends whether associated or not with protein sources (either vegetal or animal) were feasible substitutes for dried whey and lactose in PI and I diets. They did not interfere in the performance of weanling pigs aged from 21 to 50 days old or in the digestibility... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: José Paschoal Batistuti / Banca: João Bosco Faria / Banca: Alice Yoshiko Tanaka / Resumo: As leguminosas são consideradas uma das melhores fontes de proteína vegetal. O tremoço (Lupinus sp.), cultivado por cerca de 4000 anos, é uma leguminosa como a soja, feijão ou lentilha, que tem diversas espécies, sendo que as três mais plantadas são originárias da região do Mediterrâneo. Certas espécies de tremoço (Lupinus albus) apresentam cerca de 10% de energia dada pelo conteúdo de óleo e cerca de 40% de proteína, próximo aos valores encontrados na soja. A qualidade de vários alimentos pode ser aprimorada pela suplementação com leguminosas, onde o tremoço é um bom candidato para esta função incluindo melhor digestibilidade, maior conteúdo de fibras e bom rendimento em diferentes climas e solos. A realização de um trabalho utilizando tremoço doce (Lupinus albus) em forma de farinha para o desenvolvimento de um alimento tipo "shake", que possui uma diversidade de trabalhos e pesquisas interessados no desenvolvimento de produtos nutritivos, versáteis e saborosos, estabelecendo as condições adequadas para sua formulação, torna-se interessante para ampliar as perspectivas de aproveitamento industrial do tremoço como suplemento alimentar (uma fonte protéica alternativa e de baixo custo) e promover uma inovação no mercado de alimentos. A formulação ainda contou com os ingredientes leite em pó integral e maltodextrina, cujas interações foram estudadas utilizando um delineamento experimental do tipo centroid simplex para modelagem de misturas. Os resultados da análise sensorial obtidos pela análise estatística da variância mostraram preferência (ordem crescente) pelas formulações que seguem: leite em pó integral e maltodextrina; leite em pó integral; maltodextrina; farinha decorticada e desengordurada de tremoço doce, leite em pó integral e maltodextrina... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Grain legumes are considered one of the best vegetable protein sources. Being cultivated for about 4000 years, lupin is a plant like soya, bean or lentil. There are several species of lupin; three of them most cultivated come from Mediterraneum. Some species of lupin (Lupinus albus) have about 10% of energy given by its oil content and about 40% of protein, similar to the values found in soya. The quality of several food products may be refined by vegetable supplementation being lupin a good candidate for this function. It includes a better digestibility, greater fiber content and good yield in both different climates and soils. An experiment using sweet lupin in form of flour in order to develop a kind of food called "shake", which has a great variety of studies and researches interested in nutritional, versatile and tasteful products, establishing suitable conditions for their formulation, becomes interesting not only to enlarge the lupin industrial perspective use as food supplement (a low cost alternative protein source) but also to promote innovation in food market. Its formulation is still composed of whole milk powder and maltodextrin whose interactions were studied by utilizing experimental centroid simplex outlining for mixture modelling. Sensorial analysis results obtained by statistical analysis of variance showed preference (crescent order) to the following formulations: whole milk powder and maltodextrin; whole milk powder; maltodextrin; husky unfattened sweet lupin flour, whole milk powder and maltodextrin; husky unfattened sweet lupin flour and whole milk powder; husky unfattened sweet lupin flour and maltodextrin; husky unfattened sweet lupin flour. / Mestre

A cor dos alimentos é um dos principais fatores que influenciam na preferência dos consumidores. Os corantes naturais além da coloração podem oferecer benefícios à saúde humana. A norbixina é um carotenoide que pode ser produzido a partir da saponificação de bixina presente nas sementes de urucum. Tal composto apresenta propriedades funcionais que estão relacionadas a promoção de uma vida saudável, pois atua como protetor celular, é comumente usado como corante natural em produtos processados, entretanto, sua estrutura química torna-o susceptível à degradação por fatores ambientais como oxigênio, luz e alta temperatura. A microencapsulação é uma alternativa para melhorar a estabilidade e solubilidade deste carotenoide. Neste trabalho foram encapsulados cristais de norbixina com 100% de pureza (comprimento de onda de 453 nm) usando a técnica de secagem por atomização (spray drying). Foram utilizados goma arábica (GA) e maltodextrina (MD) em diferentes proporções como materiais de parede. As diferentes formulações (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) foram preparadas com a mesma quantidade de núcleo (norbixina) e percentual de sólidos solúveis totais. A formulação com 100% GA mostrou a maior eficiência de microencapsulamento (74,91% - 226,40 μg/g) e foi avaliada a sua atividade antioxidante da pelo método ABTS (77,77 ± 0,59 μmol TE/g microcápsula), verificou-se que a norbixina mantem a sua atividade antioxidante depois do processo de microencapsulamento O estudo de estabilidade das microcápsulas de norbixina (MCN) foi conduzido em sistema modelo aquoso a temperaturas de 60, 90 e 98°C por 300 min. A cinética de degradação seguiu uma reação de primeira-ordem. A energia de ativação (Ea) requerida para degradação foi de 15,08 kcal/mol, o dobro da Ea requerida para a norbixina livre. As MCN mostraram uma alta estabilidade térmica. Finalmente, as MCN foram aplicadas em bebidas isotônicas sabor tangerina. Utilizando os parâmetros de cor do sistema CIELab foi possível obter a coloração laranja com uma baixa concentração de norbixina (2,86 ± 0,02 μg norbixina/mL). A bebida isotônica (BIT) adicionada de MCN mostrou estabilidade sob condições aceleradas de armazenamento (luz e aquecimento), pois os resultados indicaram um maior tempo de vida média (29,71 dias) em comparação com a BIT adicionada de norbixina não encapsulada (6,56 horas). De acordo com essa pesquisa, os dados obtidos indicaram a potencialidade da utilização da microencapsulação para aumentar a estabilidade da norbixina e assim obter um corante natural com efetiva aplicação em matrizes modelo aquoso (bebidas). / Color is one of the main attributes in processed food that influences their preference and acceptance directly from consumers. Besides, of their ability of coloration, the natural dyes can offer benefits in human health. The norbixin is a carotenoid that can be produced from saponification of bixin present in annatto seeds. This compound shows functional properties that are related to the promotion of a healthy life, since it acts as cellular protectors, and is commonly used as a natural dye in processed food, however, its chemical structure makes it susceptible to degradation by environmental factors such as light, oxygen, and high temperature. Microencapsulation is used to improve the stability and solubility of the carotenoid. In this study, were encapsulated crystals of norbixin with 100% of purity (wavelength of 453 nm) by spray drying. Gum arabic and maltodextrin were used in different proportions as wall materials. The different formulations (MD:GA 100:0; 85:15; 65:35; 50:50; 35:65; 15:85; 0:100) were prepared with the same quantity of core (norbixin) and total solids soluble percentage. The formulation with 100% of arabic gum shows a high microencapsulation efficiency (74.91% - 226.40 μg/g of microcapsules) and was evaluated it antioxidant activity with ABTS assay (77.77 ± 0.59 μmol TE/g microcapsules), was verified that norbixin keep its antioxidant activity after microencapsulation process The stability study of norbixin microcapsules (MCN) was carried out in aqueous model system at temperatures of 60, 90 and 98°C for 300 min. Thermal degradation kinetics in aqueous model systems followed a first order kinetic reaction. The activation energy (Ea) required for degradation was Ea = 15.08 kcal/mol, double than required for free norbixin. MCN showed a high thermal stability with longer shelf life. Finally, the MCN were applied in isotonic tangerine soft drinks without exceeding the use of food additives regulations. Based on the parameter of CIELab system was possible to get an orange tonality by using a lower concentration of norbixin (2.86 ± 0.02 μg norbixin/mL). The isotonic beverage (BIT) added of MCN shows a stability during storage on accelerated conditions (heat and light) since the results indicated a high half-life time (29.71 days) when was compared with an BIT added of norbixin non-encapsulated (6.56 hours). According to this research, the results obtained showed the potential of the use of microencapsulation to increase the stability of norbixin, thus obtaining a natural dye with an effective application in aqueous matrix, mainly in beverages.

O consumo abusivo de embalagens plásticas tem causado diversos problemas ambientais, visto que as mesmas são produzidas a partir de fontes não renováveis de energia e são resistentes à degradação. Neste contexto, o desenvolvimento de filmes biodegradáveis ativos para aplicação em alimentos é de grande importância pois, além de serem produzidos a partir fontes renováveis e mais sustentáveis, os mesmos podem interagir com o produto embalado e proporcionar benefícios extras em relação aos filmes convencionais. Este trabalho utilizou o bagaço de uva proveniente do processo de vinificação como fonte de antocianinas para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis com propriedades antioxidantes. A microencapsulação das antocianinas, realizada com a finalidade de aumentar sua estabilidade, utilizou maltodextrina e goma arábica como agentes encapsulantes. Diferentes formulações de filmes biodegradáveis foram desenvolvidas com as microcápsulas produzidas. Goma arábica, maltodextrina e a combinação das mesmas foram eficientes no processo de microencapsulação (>90% de retenção de antocianinas). Apesar de apresentarem o mesmo teor de antocianinas - quantificadas via cromatografia líquida de alta eficiência - a atividade antioxidante das microcápsulas de goma arábica foi maior. A diferença entre a atividade antioxidante das cápsulas foi atribuída às diferentes solubilidades destas em água, onde maiores solubilidades poderiam liberar mais facilmente as antocianinas encapsuladas. O filme desenvolvido a partir de antocianinas encapsuladas com maltodextrina apresentou melhores propriedades mecânicas e ofereceu maior proteção ao óleo de girassol frente às reações de oxidação, e portanto foi utilizado na produção de sachês de azeite de oliva extra-virgem. O filme desenvolvido apresentou biodegradabilidade comprovada e propiciou maior estabilidade oxidativa ao azeite de oliva nele embalado quando comparado a um azeite embalado em polipropileno comercial. Os resultados obtidos neste trabalho comprovam a potencialidade da utilização de maltodextrina como encapsulante de antocianinas e como ingrediente na produção de filmes biodegradáveis, aplicados principalmente em produtos gordurosos. / The abuse of plastic packaging has caused various environmental problems, since they are produced from non-renewable sources of energy and are resistant to degradation. In this context, the development of active biodegradable films for application in foods is of great importance, since they are produced from renewable and sustainable sources, besides they may interact with the packaged product and provide additional benefits over conventional films. This study used the wine grape pomace as a source of anthocyanins for the development of biodegradable films with antioxidant properties. Microencapsulation of anthocyanins, which was carried out with the purpose of increasing its stability, used maltodextrin and gum arabic as wall materials. Different formulations of biodegradable films were developed with the obtained microcapsules. Gum arabic, maltodextrin and their combination were effective in the microencapsulation process (> 90% retention of anthocyanins). Despite being provided with the same anthocyanins content - quantified by highperformance liquid chromatography - the antioxidant activity of gum arabic microcapsules was greater. The difference between the antioxidant activity of the capsules was attributed to their different solubility in water, so that capsules with higher solubility could release more easily the encapsulated anthocyanins. The film containing anthocyanins encapsulated with maltodextrin showed better mechanical properties and offered greater protection to sunflower oil against oxidation reactions, and so was used in the production of extra-virgin olive oil pouches. The developed film, which was proven to be biodegradable, increased the oxidative stability of the olive oil when compared to olive oil packaged in a commercial polypropylene. The results of this study demonstrate the potential usage of maltodextrin as wall material on encapsulation of anthocyanins and as an ingredient in the production of biodegradable films, mainly applied in fatty products.

O consumo abusivo de embalagens plásticas tem causado diversos problemas ambientais, visto que as mesmas são produzidas a partir de fontes não renováveis de energia e são resistentes à degradação. Neste contexto, o desenvolvimento de filmes biodegradáveis ativos para aplicação em alimentos é de grande importância pois, além de serem produzidos a partir fontes renováveis e mais sustentáveis, os mesmos podem interagir com o produto embalado e proporcionar benefícios extras em relação aos filmes convencionais. Este trabalho utilizou o bagaço de uva proveniente do processo de vinificação como fonte de antocianinas para o desenvolvimento de filmes biodegradáveis com propriedades antioxidantes. A microencapsulação das antocianinas, realizada com a finalidade de aumentar sua estabilidade, utilizou maltodextrina e goma arábica como agentes encapsulantes. Diferentes formulações de filmes biodegradáveis foram desenvolvidas com as microcápsulas produzidas. Goma arábica, maltodextrina e a combinação das mesmas foram eficientes no processo de microencapsulação (>90% de retenção de antocianinas). Apesar de apresentarem o mesmo teor de antocianinas - quantificadas via cromatografia líquida de alta eficiência - a atividade antioxidante das microcápsulas de goma arábica foi maior. A diferença entre a atividade antioxidante das cápsulas foi atribuída às diferentes solubilidades destas em água, onde maiores solubilidades poderiam liberar mais facilmente as antocianinas encapsuladas. O filme desenvolvido a partir de antocianinas encapsuladas com maltodextrina apresentou melhores propriedades mecânicas e ofereceu maior proteção ao óleo de girassol frente às reações de oxidação, e portanto foi utilizado na produção de sachês de azeite de oliva extra-virgem. O filme desenvolvido apresentou biodegradabilidade comprovada e propiciou maior estabilidade oxidativa ao azeite de oliva nele embalado quando comparado a um azeite embalado em polipropileno comercial. Os resultados obtidos neste trabalho comprovam a potencialidade da utilização de maltodextrina como encapsulante de antocianinas e como ingrediente na produção de filmes biodegradáveis, aplicados principalmente em produtos gordurosos. / The abuse of plastic packaging has caused various environmental problems, since they are produced from non-renewable sources of energy and are resistant to degradation. In this context, the development of active biodegradable films for application in foods is of great importance, since they are produced from renewable and sustainable sources, besides they may interact with the packaged product and provide additional benefits over conventional films. This study used the wine grape pomace as a source of anthocyanins for the development of biodegradable films with antioxidant properties. Microencapsulation of anthocyanins, which was carried out with the purpose of increasing its stability, used maltodextrin and gum arabic as wall materials. Different formulations of biodegradable films were developed with the obtained microcapsules. Gum arabic, maltodextrin and their combination were effective in the microencapsulation process (> 90% retention of anthocyanins). Despite being provided with the same anthocyanins content - quantified by highperformance liquid chromatography - the antioxidant activity of gum arabic microcapsules was greater. The difference between the antioxidant activity of the capsules was attributed to their different solubility in water, so that capsules with higher solubility could release more easily the encapsulated anthocyanins. The film containing anthocyanins encapsulated with maltodextrin showed better mechanical properties and offered greater protection to sunflower oil against oxidation reactions, and so was used in the production of extra-virgin olive oil pouches. The developed film, which was proven to be biodegradable, increased the oxidative stability of the olive oil when compared to olive oil packaged in a commercial polypropylene. The results of this study demonstrate the potential usage of maltodextrin as wall material on encapsulation of anthocyanins and as an ingredient in the production of biodegradable films, mainly applied in fatty products.

Orientadores: Fernanda Paula Collares, Theo Guenter Kieckbusch / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-08T12:08:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Takeiti_CristinaYoshie_D.pdf: 20201216 bytes, checksum: c1aa9903ccb493780afa2e5957c1db81 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Maltodextrinas são oligossacarídeos solúveis em água, provenientes da hidrólise de amidos. As condições da hidrólise permitem definir a distribuição de massa molecular das maltodextrinas e, conseqüentemente, suas características funcionais podem ser ajustadas para aplicações distintas e específicas. Estes ingredientes são empregados em formulações de pós alimentícios prontos para o consumo e, portanto, o conhecimento de atributos que afetam sua reconstituição em água é determinante para o desenvolvimento desses produtos. Maltodextrinas comerciais com diferentes graus de dextrose-equivalente (DE) e provenientes de três fábricas nacionais distintas foram avaliadas quanto à: morfologia das partículas, teor de umidade, massa molecular, diâmetro médio, densidade aparente e real, porosidade, tempo de molhamento, tempo de dissolução, grau de cristalinidade, isotermas de sorção de umidade e temperatura de transição vítrea (Tg). Os pós comerciais apresentaram características morfológicas distintas, o que influenciou o seu desempenho quanto às propriedades de reconstituição em água. Os produtos que apresentaram características intermediárias de reconstituição foram submetidos a um processo de aglomeração por jato a vapor em mini-instantaneizador para melhorar suas qualidades tecnológicas. As condições de operação foram otimizadas por metodologia de superfície de resposta. O produto aglomerado de maltodextrina com DE igual a 10 apresentou o melhor rendimento e excelentes propriedades instantâneas, enquanto que, a maltodextrina com maior grau de DE, isto é, com menor Tg apresentou o menor rendimento de processo e um produto com piores características de reconstituição. A tendência geral indica que a morfologia e características instantâneas dos aglomerados obtidos foram influenciadas pela temperatura de transição vítrea. Um estudo complementar realizado em leito fluidizado com paredes de acrílico, utilizando soluções de maltodextrina como ligante entre partículas sólidas inertes, avaliou as condições de solidificação das pontes vítreas. A relação umidade vs temperatura obtida confirmou que o processo de aglomeração é influenciado pela massa molecular das amostras e, conseqüentemente, por suas Tgs. Esses parâmetros devem ser considerados no dimensionamento e/ou condições de operação de aglomeradores / Abstract: Maltodextrins are water soluble oligossacharides produced by starch hydrolysis. Their functional characteristics depend on their molecular mass distributions which can be taylormade for specific applications through the control of the process conditions during hydrolysis. Maltodextrin are widely used as ingredient in instant food powder mixes and the knowledge of their reconstitution attributes would assist the development of new formulations. Commercial maltodextrins produced by three different Brazilian manufacturers with dextrose-equivalent (DE) degrees ranging from 5 to 20 were evaluated with respect to morphology, moisture content, molecular mass distribution, average particle diameter, bulk and true densities, void fraction, wetting and dissolution times, crystallinity degree, equilibrium isotherms and glass transition temperature (Tg). The maltodextrin powder showed distinct morphological features, which influenced their water reconstitution abilities. The products with moderate instant properties were submitted to a steam jet agglomeration process in a pilot plant instantiser in order to improve their technological qualities. The operational conditions were optimized by surface response methodology. The general trend indicated that the agglomerates morphology as well as their instant properties are influenced by the glass transition temperature. The DE10 maltodextrin agglomerates showed the best process yield and superior instant properties. The agglomerates of maltodextrin with the highest DE, which has the lowest Tg , showed the lowest yield and poor reconstitution properties. A complementary study, conducted in an Plexiglassÿ fluidized bed equipment using maltodextrin solutions as ligand, evaluated the formation of vitreous bridges between inert particles. The moisture content/temperature relations obtained supported the assumption that the agglomeration process is influenced by the molecular mass of the samples and, consequently, by their Tgs. These parameters should be considered in the design and /or operational conditions of agglomerators / Doutorado / Tecnologia de Alimentos / Doutor em Tecnologia de Alimentos

O objetivo deste estudo foi determinar os efeitos da suplementação com maltodextrina sobre a glicemia, insulina, lactato sanguíneo e cortisol sérico durante o exercício de alta intensidade e curta duração. Além disso, o estudo teve como objetivos secundários investigar se a suplementação com este carboidrato pode ser usada como fonte de energia durante o exercício, e, em caso positivo, estabelecer uma dose na qual não se observe pico de insulina e cortisol que poderiam ser prejudiciais ao desempenho físico. Quatro animais foram dispostos em um quadrado latino 4x4 e suplementados com diferentes doses de maltodextrina (0, 50, 100 e 200 gramas) trinta minutos antes de serem submetidos a um teste de esforço progressivo a campo. Para analisar a glicose, insulina, lactato e cortisol sérico, amostras de sangue foram coletadas trinta minutos antes do exercício, logo antes do início deste, ao final de cada estágio de aceleração do teste de esforço, cinco e trinta minutos após o término do teste. A análise estatística destas variáveis indicou influência da velocidade sobre as variáveis: frequência cardíaca, lactato sanguíneo, glicose plasmática e cortisol sérico durante o teste de esforço. Durante a fase de recuperação, houve diferença estatística para influência do tempo nas variáveis: frequência cardíaca, lactato sanguíneo e insulina. A influência do tratamento só foi obtida no teste de esforço para a variável cortisol e na fase de recuperação para o lactato sanguíneo. O resultado do uso da maltodextrina como suplemento antes do exercício não prejudicou o desempenho durante o exercício, não causando pico de insulina e hipoglicemia rebote. Porém, a suplementação aparentemente não se mostrou eficiente para aumentar a disponibilidade energética devido à elevação nos níveis de cortisol, entretanto, a realização de biópsias musculares poderia complementar a avaliação da disponibilidade energética muscular / The aim of this study was to determine the effects of supplementation with maltodextrin on blood glucose, insulin, blood lactate and serum cortisol in horses submitted to high intensity, short-duration exercise. In addition, the study also aimed to investigate if the supplementation with this carbohydrate could be used as an energy source during exercise, and, if so, establishes a dose in which is not observed an insulin and cortisol peak which could be responsible for poor performance. Four animals were arranged in a 4x4 Latin square and supplemented with different maltodextrin doses (0, 50, 100 and 200 grams) thirty minutes before being submitted to a progressive exercise test in the field. To analyze glucose, insulin, lactate and serum cortisol, blood samples were collected thirty minutes before the exercise, just before the beginning of it, at the end of each stage of the effort test, five and thirty minutes after finishing the test. Statistical analysis showed influence of the speed on the variables: heart rate, blood lactate, plasma glucose and serum cortisol during the effort test. During the recovery phase, there was statistical difference to the influence of time on the variables: heart rate, blood lactate and insulin. The influence of treatment was only obtained at cortisol during the effort test and at plasma lactate during the recovery phase. The result of the use of maltodextrin as a supplement before exercise does not interfered at performance during the test, without cause high levels of insulin and rebound hypoglycemia. However, supplementation apparently not efficient to increase energy availability due to the increase in cortisol levels, however, muscle biopsies could complement the evaluation of muscle energy availability

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Nos Ãltimos anos, tem-se notado uma crescente preocupaÃÃo, em todo o mundo, com os problemas ambientais decorrentes das diversas atividades humanas, incluindo a agricultura. Nesse contexto, o controle biolÃgico constitui alternativa cada vez mais importante aos defensivos agrÃcolas quÃmicos. O controle biolÃgico consiste no emprego de um organismo (predador, parasita ou patÃgeno) que ataca outro que esteja causando danos econÃmicos Ãs lavouras. EspÃcies de Trichoderma sÃo reconhecidas como agentes de controle biolÃgico de doenÃas de plantas causadas por fungos fitopatogÃnicos, sendo a espÃcie T. harzianum uma das mais utilizadas. Os conÃdios sÃo os micropropÃgulos preferÃveis para uso no controle biolÃgico. Para a comercializaÃÃo de produtos de biocontrole, o produto formulado deve ser estÃvel ao armazenamento e manter a viabilidade dos esporos durante este perÃodo. A desidrataÃÃo dos esporos permite a preservaÃÃo do inoculo por um longo perÃodo de tempo, com alta viabilidade; e um dos mÃtodos utilizados para a secagem à a atomizaÃÃo (âspray dryerâ). Este trabalho teve como objetivo determinar as condiÃÃes mais adequadas de secagem de esporos de Trichoderma harzianum LCB47 em âspray dryerâ, de forma a preservar sua capacidade germinativa no produto desidratado. Conduziram-se experimentos para avaliar a necessidade do uso de encapsulante na secagem dos esporos. Estudaram-se, preliminarmente, as variÃveis temperatura de entrada e de saÃda do ar para avaliaÃÃo dos seus efeitos no nÃvel de sobrevivÃncia dos esporos e na umidade do pà final. Testou-se a influÃncia de diferentes materiais usados como encapsulantes, por meio da avaliaÃÃo da sua capacidade calorÃfica (Cp) e atravÃs do nÃvel de sobrevivÃncia resultante da secagem utilizando cada material. Estudaram-se os parÃmetros temperatura de entrada e de saÃda do ar, por meio de planejamento experimental, para avaliaÃÃo da sua influÃncia no nÃvel de sobrevivÃncia dos esporos e na umidade e atividade de Ãgua do pà final. Realizou-se uma avaliaÃÃo da estocagem dos esporos com relaÃÃo à retenÃÃo da sua viabilidade. Verificou-se que à necessÃrio a adiÃÃo de um encapsulante para a secagem dos esporos por atomizaÃÃo. O aumento da diferenÃa entre a temperatura de entrada e de saÃda do ar no processamento levou à elevaÃÃo da umidade do produto final, devido à necessidade do aumento da vazÃo de alimentaÃÃo da suspensÃo. Menores temperaturas de saÃda foram melhores quanto ao nÃvel de sobrevivÃncia dos esporos, sendo a de 55ÂC a que permitiu os melhores resultados. A goma arÃbica foi o encapsulante que apresentou maior capacidade calorÃfica, e foi o melhor com relaÃÃo à proteÃÃo dos esporos do calor do ar durante a secagem. O teor de encapsulante à o principal fator que afeta o nÃvel de sobrevivÃncia dos esporos, enquanto a umidade e a atividade de Ãgua do produto em pà sÃo fortemente influenciadas pela temperatura de entrada. Os esporos mantiveram sua viabilidade durante um mÃs quando armazenados sob refrigeraÃÃo. A melhor condiÃÃo de secagem de esporos de T. harzianum LCB47 foi 140/55ÂC de temperatura de entrada e de saÃda, respectivamente, utilizando maltodextrina como encapsulante. Nesta condiÃÃo o nÃvel de sobrevivÃncia mÃdio foi de 96%. / In recent years, the world is having a growing concern regarding human activity towards the environment, including the problems related to agriculture. Biological control is, nowadays, a viable and important alternative to chemical defensives. Biological control consists of the used of a living organism (predator, parasite or pathogen) that attacks other unwanted organism without causing damages to the crops. Trichoderma species are known as biological control agents to plant diseases caused by phytopathogenic fungi. T. harzianum is the most applied agent. Conidia are the preferred micropropagules for biological control. For commercialization, biological control products should be stable during storage and should maintain its viability during this period. Drying of the spores allows the preservation of the inoculums for a long period of time maintaining high viability. One of the most used methods for drying spores is spray drying. This work aims to determine the best operating conditions to dry Trichoderma harzianum LCB47 spores, using spray drying, to keep the germinative capacity of the dehydrated product. Experiments were carried out to evaluate the need for encapsulates during drying of the spores. Initially, the inlet and outlet air temperatures in the spray drier were evaluated concerning the survival of the spores and the final dried product moisture content. Several raw materials were tested as encapsulates by means of evaluating their heat capacity (Cp) and by evaluating the level of survival after drying the spores. The inlet and outlet air temperature were evaluated using a factorial design. An evaluation of the viability of the spores during storages was also carried out. The results show the need of the addition of encapsulates for drying spores using spray-drying. The increase between the inlet and outlet air temperatures in the spray-drier resulted in an increase in the final moisture content of the product because of the need to increase the feed flow rate in the spray-drier. Lower outlet air temperatures resulted in higher levels of survival of the spores, and the temperature of 55ÂC allowed the best results. Arabic gum was the encapsulate that presented the highest heat capacity and that resulted in the highest protection of the spores during drying. The amount of encapsulate was the most significant factor that influenced in the survival of the spores, while the final moisture content and the water activity were most significantly influenced by the inlet temperature of the air. The spores maintained their viability for a month under refrigeration. The best operating condition to dry spores of T. harzianum LCB47 was obtained applying inlet and outlet air temperatures of respectively 140 and 55ÂC, and using maltodextrin as encapsulate. Under this condition, the mean level of survival of the spores was 96%.

Orientadores: Kil Jin Park, Louise Emy Kurozawa / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-21T20:57:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santana_AudireneAmorim_D.pdf: 17094211 bytes, checksum: 544e76274df6f1a5e73568cb21d2f073 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O pequi (Caryocar brasiliense Camb), fruto rico em óleo, proteínas e carotenóides, é cultivado em todo o cerrado brasileiro. Outro produto encontrado nesta região é o babaçu (Orbignya phalerata, Mart.), que é uma das mais importantes representantes das palmeiras brasileiras. Dele é obtida a amêndoa que tem um agradável sabor e reconhecido valor nutricional. A secagem destes produtos está configurada entre as diversas tecnologias para o seu aproveitamento. Um tipo de secagem muito utilizado para a transformação de um produto no estado fluido para o estado sólido em forma de pó é a secagem por aspersão. O objetivo deste trabalho é a obtenção de polpa de pequi e leite de coco babaçu em pó microencapsulados com maltodextrina DE10, goma arábica e dextrina através do processo de secagem por aspersão. Inicialmente, foi feito a caracterização centesimal das matérias-primas e testes preliminares para a obtenção de alguns pós, formulados com diferentes agentes encapsulantes. A partir dos dados obtidos nos testes preliminares para a polpa de pequi, foram realizados três delineamentos composto central rotacional (DCCR, com 17 ensaios variando a temperatura do ar de secagem, concentração de agente encapsulante e concentração de agente surfactante), tendo como respostas umidade, higroscopicidade, rendimento, vitamina C, atividade de água (Aw) e carotenóides totais. Para o leite de babaçu, foram realizados três DCCR (11 ensaios), visando avaliar o efeito da variável temperatura do ar de secagem e concentração de agente encapsulante sobre as respostas umidade, higroscopicidade, rendimento, Aw e oxidação lipídica. A vitamina C e o rendimento obtido para as partículas de polpa de pequi foram muito parecidos para os três agentes encapsulantes, porém as partículas com dextrina apresentaram maiores valores de carotenóides totais. Para as cápsulas de leite de coco babaçu, a dextrina apresentou menor conservação oxidativa que os demais encapsulantes. Através destes planejamentos, foram obtidas as condições otimizadas do processo. Os pós obtidos nestas condições foram avaliados quanto à densidade aparente e real, porosidade, distribuição do tamanho das partículas, molhabilidade, microscopia eletrônica de varredura, condições críticas de estocagem através das análises de isotermas de sorção e temperatura de transição vítrea e estudo da estabilidade através das análises de carotenóides totais, oxidação lipídica, cor e atividade antioxidante. O maior diâmetro médio das partículas foi obtido para os pós de polpa de pequi e leite de coco babaçu com dextrina e, consequentemente, tiveram o menor tempo de molhamento. Os pós de polpa de pequi e leite de coco babaçu com goma arábica, maltodextrina e dextrina apresentaram tamanho heterogêneo de esferas. As isotermas de sorção das amostras produzidas com polpa de pequi e leite de coco babaçu com os diferentes agentes encapsulantes apresentaram um bom ajuste ao modelo de BET para dois parâmetros. A Aw crítica para os pós de polpa de pequi foi de 0,62, pois acima desta Aw os pós apresentam transformações físicas como colapso, pegajosidade e caking. Para o leite de coco babaçu o valor crítico de Aw foi de 0,96, porém o valor crítico de umidade não foi possível determinar. Nas análises de estabilidade das cápsulas de polpa de pequi e leite de coco babaçu, a goma arábica se mostrou mais eficiente na encapsulação e proteção contra a presença de oxigênio, podendo ser fixada em estudos futuros para estes produtos / Abstract: Pequi (Caryocar brasiliense Camb), fruit rich in oil, protein and carotenoids, is grown throughout the Brazilian Cerrado. Another product found in this region is the babassu (Orbignya phalerata, Mart.), which is one of the most important representatives of Brazilian palms. It is obtained the almond that has a nice flavor and nutritional value recognized. Drying of these products is set up between the various technologies for its use. A widely used kind of drying for the processing of a product in a fluid state to solid in powder form is spray drying. The objective of this research was to obtain pequi pulp and babassu coconut milk powder microencapsulated with maltodextrin DE10, gum Arabic and dextrin through the process of spray drying. Initially, centesimal characterization was made of raw materials and preliminary tests for some powders formulated with different agents encapsulants. From data obtained in preliminary tests for pequi pulp was performed three central composite rotatable design (CCRD with 17 assays), and the moisture content, hygroscopicity, process yield, vitamin C, Aw and total carotenoids were evaluated. For babassu coconut milk three CCRD (11 test) were evaluated to verify the effect of inlet air temperature and encapsulating agent concentration, on the responses moisture content, hygroscopicity, process yield, Aw and lipid oxidation. Vitamin C and the yield obtained for particles of pequi pulp were very similar for the three experimental matrix studied, but the particles with dextrin had higher levels of total carotenoids. For capsules babassu coconut milk, dextrin showed less oxidative conservation than other encapsulants. Through these experimental, the optimized conditions of the process were obtained. The powders obtained under these conditions were evaluated for the real and apparent density, porosity, particle size distribution, wettability, scanning electron microscopy, critical storage conditions through the analysis of sorption isotherms and glass transition temperature and study of stability through analyzes of total carotenoids, lipid oxidation, color and antioxidants. The greatest mean diameter was obtained for powders of pequi pulp and babassu coconut milk microencapsulated with dextrin and consequently had the shortest time wetting. The powders of pequi pulp and babassu coconut milk with gum Arabic, maltodextrin and dextrin were presented heterogeneous size. The sorption isotherms of the pulp pequi and babassu coconut milk microencapsulated with different encapsulating agents showed a good fit to the BET model to two parameters. The critical Aw for the powders pequi pulp was 0.62, since, above this value powder shows physical transformations as collapse, stickiness and caking. As for the babassu coconut milk powder the critical value of Aw was 0.96, but the critical moisture could not be determined. In the analyzes of stable capsules pequi pulp and babassu coconut milk, gum Arabic is more efficient encapsulation and protection in the presence of oxygen, which may be fixed in future studies for these products / Doutorado / Tecnologia Pós-Colheita / Doutor Engenharia Agrícola