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PESSOA, Igor Parra. Caracterização química, atividade antioxidante e segurança de uso de sementes de Licania rigida Benth. 2015. 93 f. Dissertação (Mestrado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2015. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-09-01T19:21:49Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_ippessoa.pdf: 2655232 bytes, checksum: 2b3d1ecb0a344399c2327651185c3567 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-02T17:53:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_ippessoa.pdf: 2655232 bytes, checksum: 2b3d1ecb0a344399c2327651185c3567 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-02T17:53:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_ippessoa.pdf: 2655232 bytes, checksum: 2b3d1ecb0a344399c2327651185c3567 (MD5) Previous issue date: 2015 / Free radicals have been associated to the etiology and the progression of various chronic-degenerative diseases, and constitute one of the factors that affect food quality deterioration. There is a growing interest in finding natural and safe sources of antioxidants that are able to neutralize those damaging agents without negatively altering food sensorial characteristics. In this context, plant extracts rich in polyphenols have been investigated to this end. This study aimed to characterize the phenolic composition of the ethanolic extract (EELr) and derived fractions from Licania rigida seeds (aqueous, FALr; methanol, FMLr; ethyl acetate, FAELr; chloroform, FCLr; hexane, FHLr), to estimate the total antioxidant capacity and, at the same time, to evaluate the safe use through in vitro and in vivo toxicity tests. Phytochemical screening has detected three secondary metabolite classes from EELr: tannins, flavonoids and saponins. Moreover, it was determined the amount of total phenols, flavonoids and tannins (from 3.815 to 6.452; 0.006 to 0.135; 0.147 to 0.294 gallic acid, quercetin and tannic acid equivalents in micrograms per gram of sample, respectively). Eleven distinct phenolic compounds, classified as phenolic acids and flavonoids, were identified by HPLC. The caffeic and chlorogenic acid were the major compounds among the phenolic acids, and quercetin and kaempferol among the flavonoids. In general, the EELr, FALr, FAELr and FMLr showed antioxidant activity towards the DPPH free radical with SC50 ranging from 2.79 to 196.6 µg/mL. Regarding the inhibition of lipid peroxidation assay (using TBARS), FALr was capable of preventing lipid peroxidation both in normal conditions and in the presence of stress inducer (iron). There was a clear positive relation between the samples’ tannin content and a good performance in the antioxidant activities. Flavonoids as quercetin, quercitrin and catechin correlated positively with the results of DPPH assay and TBARS assay without iron as a stress-inducer. In the other hand, the phenolic acids, such as chlorogenic acid, showed to be more preponderant when iron was used. EELr, FALr, FAELr and FMLr showed a promising phenolic profile with potent antioxidant activity. The natural composition of L. rigida seeds can be explored in the pharmaceutical industries to produce nutraceuticals. Generally, the EELr presented low toxicity accordingly to the assays used. Nevertheless, more sensitive approaches like toxicogenomics and non-acute toxicity assays with animals must be performed to guarantee its safe use. / Radicais livres têm sido associados à etiologia e à progressão de diversas patologias crônico-degenerativas, e constituem um dos fatores de deterioração da qualidade de alimentos. Existe um crescente interesse em encontrar fontes naturais e seguras de antioxidantes capazes de neutralizar esses agentes nocivos sem alterar de forma negativa características sensoriais dos alimentos. Dentro deste contexto, extratos de plantas ricos em polifenóis têm sido investigados para esse fim. Este estudo objetivou caracterizar a composição fenólica do extrato etanólico (EELr) e frações derivadas de sementes de Licania rigida (aquosa, FALr; metanólica, FMLr; acetato de etila, FAELr; clorofórmica, FCLr; hexânica, FHLr), estimar a capacidade antioxidante total e, paralelamente, avaliar a segurança de uso através de testes de toxicidade in vitro e in vivo. Foram detectadas através de prospecção fitoquímica qualitativa três classes de metabólitos secundários no extrato: taninos, flavonoides e saponinas. Além disso, foi determinada a quantidade de fenóis totais, flavonoides e taninos do EELr e das frações FAELr, FALr e FMLr (de 3,815 a 6,452; 0,006 a 0,135; 0,147 a 0,294 equivalentes em micrograma de ácido gálico, quercetina e ácido tânico por grama de amostra, respectivamente). Onze compostos fenólicos distintos, classificados como ácidos fenólicos e flavonoides, foram identificados via CLAE. O ácido cafeico e o ácido clorogênico foram os majoritários dentre os ácidos fenólicos, e a quercetina e o kaempferol dentre os flavonoides. Em geral, o EELr, FALr, FAELr e FMLr mostraram atividade antioxidante no ensaio DPPH com CN50 variando de 2,79 a 196,6 µg/mL. Em relação ao ensaio de inibição da peroxidação lipídica (usando TBARS), a FALr foi capaz de prevenir peroxidação lipídica tanto em condições normais como na presença de indutor de estresse (ferro). Houve também uma clara relação positiva entre o conteúdo de taninos das amostras e o bom desempenho nas atividades antioxidantes. Flavonoides como a quercetina, quercitrina e catequina correlacionaram-se positivamente com o resultado do teste DPPH e do TBARS sem indução de estresse por ferro. Já os ácidos fenólicos, como ácido clorogênico, mostraram-se mais importantes quando o ferro foi usado. EELr, FALr, FAELr e FMLr mostraram perfil fenólico promissor com potente atividade antioxidante total. A composição natural das sementes dessa planta pode ser explorada na indústria farmacêutica para produzir nutracêuticos. De forma geral, o EELr apresentou baixa ou nenhuma toxicidade de acordo com os ensaios utilizados. No entanto, abordagens mais sensíveis como a toxicogenômica e ensaios de toxicidade crônica em animais devem ser feitos a fim de garantir a sua segurança de uso.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-24T13:51:08Z No. of bitstreams: 1 Wilson David Romero Vergara.pdf: 1121345 bytes, checksum: c91fa8da3a5ff3818f6d8441fb239bbf (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-24T13:51:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Wilson David Romero Vergara.pdf: 1121345 bytes, checksum: c91fa8da3a5ff3818f6d8441fb239bbf (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / This research had the objective of evaluating the influence of two systems of conduction (simple curtain and monoplane vertical ascending) in experimental wines of Cabernet Sauvignon elaborated in the Valley of the São Francisco, harvests 2014, 2015 and 2017. They were evaluated, in triplicate, the classical oenological parameters, phenolic composition and antioxidant activity - spectrophotometry, color parameters - spectrophotometry and colorimetry, and organic acid profile - high efficiency liquid chromatography). Student's t-test (p <0.05) was used to verify significant variations between the conduction systems and principal components analysis was applied seeking grouping of the samples. The wines presented values, within the limits established by the Brazilian Legislation, for the classical oenological parameters, however the pH values were superior to those suggested for red wines. Wines from the ascending system presented significant superiority in the total acidity, and alcoholic content in the simple curtain system. The concentration of phenolic compounds in all wines presented values consistent with those reported in the literature for commercial wines from this region. Total polyphenol content higher than 60 units was obtained in wines from the simple curtain system, harvests 2015 and 2017, favoring the potential of guard. Wines from this conduction system had significantly higher concentrations of total polyphenols and total tannins, a fact observed only in the 2017 harvest for the total anthocyanins content. The wines presented high antioxidant capacity (81.55 to 94.71% inhibition of DPPH*). The spectrophotometric color intensity was significantly higher for wines from the simple curtain system. By colorimetry, the wines of the simple curtain system presented higher chroma values, except in the 2017 harvest, and this color variation can be perceived visually by the consumer. The profile of organic acids showed that the concentration of tartaric and lactic acids was higher in the wines of the simple curtain system. The multivariate analysis led to the separation of wines as a function of the conduction and harvest system, with the first two principal components accounting for 79.60% of the total data variance. The best expression of the characteristics evaluated, in the climatic conditions of the Submédio São Francisco Valley, was obtained in wines whose grapes were produced with a conduction system that favors the shading of the bunch, minimizing the photo and thermodeation. Wines with greater stability and guarding potential may have a positive impact on the Local Productive Arrangement of the Grape and Wine and to consolidate the Geographical Indication of Provenance of the São Francisco Valley. / Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a influência de dois sistemas de condução (cortina simples – retombante e monoplano vertical – ascendente) em vinhos experimentais de Cabernet Sauvignon elaborados no Vale do São Francisco, safras 2014, 2015 e 2017. Foram avaliados, em triplicata, os parâmetros enológicos clássicos, composição fenólica e atividade antioxidante - espectrofotometria, parâmetros cromáticos - espectrofotometria e colorimetria, e perfil de ácidos orgânicos - cromatografia líquida de alta eficiência). Teste t-Student (p<0,05) foi utilizado para verificar variações significativas entre os sitemas de condução e análise de compomentes principais foi aplicada buscando agrupamento das amostras. Os vinhos apresentaram valores, dentro dos limites estabelecidos pela Legislação Brasileira, para os parâmetros enológicos clássico, entretanto os valores de pH foram superiores aos sugeridos para vinhos tintos. Vinhos do sistema ascendente apresentaram superioridade significativa na acidez total, e os do sistema retombante no teor alcoólico. A concentração de compostos fenólicos, em todos os vinhos, apresentou valores coerentes com os reportados na literatura para vinhos comerciais dessa Região. Índice de polifenóis totais superior a 60 unidades foram obtidos nos vinhos do sistema retombante, safras 2015 e 2017, favorecendo o potencial de guarda. Vinhos desse sistema de condução apresentaram concentrações significativamente superior de polifenóis totais e taninos totais, fato observado apenas na safra 2017 para o teor de antocianinas totais. Os vinhos apresentaram elevada capacidade antioxidante (81,55 a 94,71% de inibição do DPPH*). A intensidade de cor espectrofotométrica foi significativamente superior para vinhos do sistema retombante. Por colorimetria, os vinhos do sistema retombante apresentaram valores de croma (C*) mais elevados, exceto na safra 2017, e esta variação cromática pode ser percebida visualmente pelo consumidor. O perfil de ácidos orgânicos demonstrou que a concentração dos ácidos tartárico e lático foi maior nos vinhos do sistema retombante. A análise multivariada levou a separação dos vinhos em função do sistema de condução e safra, tendo as duas primeiras componentes principais explicado 79,60% da variância total dos dados. A melhor expressão das características avaliadas, nas condições climáticas do Vale do Submédio São Francisco, foi obtida em vinhos cujas uvas foram produzidas com sistema de condução que favorece o sombreamento do cacho (retombante), minimizando a foto e termodegradação. Vinhos com maior estabilidade e potencial de guarda poderão gerar impacto positivo no Arranjo Produtivo Local da Uva e do Vinho e consolidar a Indicação Geográfica de Procedência Vale do São Francisco.

Tesis por compendio / [ES] La población mundial está en constante crecimiento, por lo que la soberanía alimentaria se ha convertido en un desafío crucial. Se estima que la demanda de alimentos de origen animal aumentará en un 68% para el año 2050, lo cual resulta insostenible a nivel medioambiental. Así, impulsar un mayor consumo de proteína vegetal se plantea como una de las estrategias dirigidas a promover la sostenibilidad ambiental, asegurando la disponibilidad de proteína dietética para toda la población. Si bien ciertas las legumbres y pseudocereales son una excelente fuente de nutrientes y en particular de proteína, también contienen ciertos antinutrientes que pueden limitar su digestibilidad. Este aspecto es especialmente relevante en aquellos grupos poblaciones con alteraciones gastrointestinales, como las que pueden aparecer con la edad en población sénior. En este contexto, el objetivo general de esta tesis doctoral es aplicar la fermentación en estado sólido (FES) como bioestrategia para la obtención de harinas de lenteja y quinoa con digestibilidad y bioaccesibilidad mejoradas. Para alcanzar este objetivo, se llevó a cabo la fermentación con el hongo Pleurotus ostreatus, en dos variedades de lentejas y quinoa, y se estabilizaron posteriormente mediante secado por aire caliente a diferentes temperaturas, además de la liofilización como método de referencia. Posteriormente, las harinas fermentadas fueron digeridas in vitro simulando el proceso digestivo de un adulto sano (estándar de referencia), así como en condiciones alteradas del adulto mayor. Los resultados obtenidos evidenciaron un incremento de proteína total, así como de la actividad inhibidora de la enzima convertidora de angiotensina (ECA), conjuntamente con una disminución del contenido en ácido fítico, todo ello como resultado de la actividad metabólica del hongo sobre el sustrato. A pesar de que la FES también ocasionó una reducción de la actividad antioxidante, el posterior secado por aire caliente, especialmente a 70 °C incrementó este parámetro. Asimismo, la FES y el secado por aire caliente promovieron cambios en el perfil fenólico, disminuyendo algunos compuestos e incrementando otros como el ácido gálico hasta 5 veces su contenido inicial. En cuanto al perfil volátil de las harinas fermentadas, este se caracterizó por un aroma dulce, afrutado y con matices a cacao, acompañado de notas de setas y sustratos cocidos, debido a las concentraciones de benzaldehído, hexanal, nonanal, furfural y 1-octen-3-ol que se generaron durante la fermentación. Por otro lado, con respecto a la digestibilidad de las harinas fermentadas en condiciones estándar de adulto sano, la FES y el secado a 70 °C incrementó la hidrólisis de las proteínas, así como la liberación de aminoácidos hidrófobos y aminoácidos cargados negativamente. La FES también disminuyó la actividad inhibidora de la ECA en los digeridos, sin embargo, ésta aumentó después del secado a 70 °C debido a las melanoidinas generadas durante el secado. Además, las propiedades antioxidantes y la bioaccesibilidad de minerales también se vieron incrementados con la FES y el posterior secado a 70 °C. Finalmente, la simulación de las alteraciones gastrointestinales que comúnmente se dan en el adulto mayor, indicaron que estas impactaban negativamente en la mayoría de los parámetros evaluados, a excepción de la bioaccesibilidad del magnesio, hierro y calcio en comparación con el modelo estándar. En conclusión, se ha logrado mejorar el perfil nutricional y funcional de las nuevas harinas obtenidas por fermentación con el hongo P. ostreatus, y posterior secado por aire caliente en comparación con las harinas obtenidas a partir de sustrato no fermentado, conduciendo esto a una mejora significativa en la digestibilidad y la bioaccesibilidad de los nutrientes, lo que puede ser especialmente relevante para el diseño de alimentos orientados a grupos de población con alta demanda de proteína de fácil digestión. / [CA] La població mundial està en constant creixement, per la qual cosa la sobirania alimentària ha esdevingut un desafiament crucial. S'estima que la demanda d'aliments d'origen animal augmentarà un 68% per a l'any 2050, cosa que resulta insostenible a nivell mediambiental. Així, impulsar un consum més gran de proteïna vegetal es planteja com una de les estratègies dirigides a promoure la sostenibilitat ambiental, assegurant la disponibilitat de proteïna dietètica per a tota la població. Si bé certs els llegums i pseudocereals són una excel·lent font de nutrients i en particular de proteïna, també contenen certs antinutrients que poden limitar-ne la digestibilitat. Aquest aspecte és especialment rellevant en aquells grups de poblacions amb alteracions gastrointestinals, com les que poden aparèixer amb l'edat en població sènior. En aquest context, l'objectiu general d'aquesta tesi doctoral és aplicar la fermentació en estat sòlid (FES) com a bioestratègia per obtenir farines de llentia i quinoa amb digestibilitat i bioaccessibilitat millorades. Per assolir aquest objectiu, es va dur a terme la fermentació amb el fong Pleurotus ostreatus, en dues varietats de llenties i quinoa, i es van estabilitzar posteriorment mitjançant assecat per aire calent a diferents temperatures, a més de la liofilització com a mètode de referència. Posteriorment, les farines fermentades van ser digerides in vitro simulant el procés digestiu d'un adult sa (estàndard de referència), així com en condicions alterades de l'adult més gran. Els resultats obtinguts van evidenciar un increment de proteïna total, així com de l'activitat inhibidora de l'enzim convertidor d'angiotensina (ECA), conjuntament amb una disminució del contingut en àcid fític, com a resultat de l'activitat metabòlica del fong sobre el substrat. Tot i que la FES també va ocasionar una reducció de l'activitat antioxidant, el posterior assecat per aire calent, especialment a 70 °C va incrementar aquest paràmetre. Així mateix, la FES i l'assecatge per aire calent van promoure canvis en el perfil fenòlic, disminuint alguns compostos i incrementant-ne d'altres com l'àcid gàlic fins a 5 vegades el contingut inicial. Quant al perfil volàtil de les farines fermentades, aquest es va caracteritzar per una aroma dolça, afruitada i amb matisos a cacau, acompanyat de notes de bolets i substrats cuits, a causa de les concentracions de benzaldehid, hexanal, nonanal, furfural i 1-octen -3-ol que es van generar durant la fermentació. D'altra banda, pel que fa a la digestibilitat de les farines fermentades en condicions estàndard d'adult sa, la FES i l'assecatge a 70 °C va incrementar la hidròlisi de les proteïnes, així com l'alliberament d'aminoàcids hidròfobs i aminoàcids carregats negativament. La FES també va disminuir l'activitat inhibidora de l'ACA en els digerits, però aquesta va augmentar després de l'assecat a 70 °C a causa de les melanoïdines generades durant l'assecat. A més, les propietats antioxidants i la bioaccessibilitat de minerals també es van veure incrementats amb la FES i el posterior assecat a 70 °C. Finalment, la simulació de les alteracions gastrointestinals que comunament es donen a l'adult major, van indicar que aquestes impactaven negativament a la majoria dels paràmetres avaluats, a excepció de la bioaccessibilitat del magnesi, ferro i calci en comparació del model estàndard. En conclusió, s'ha aconseguit millorar el perfil nutricional i funcional de les noves farines obtingudes per fermentació amb el fong P. ostreatus, i posterior assecat per aire calent en comparació amb les farines obtingudes a partir de substrat no fermentat, conduint-ho a una millora significativa en la digestibilitat i la bioaccessibilitat dels nutrients, cosa que pot ser especialment rellevant per al disseny d'aliments orientats a grups de població amb alta demanda de proteïna de fàcil digestió. / [EN] The world's population is constantly growing, making food sovereignty a crucial challenge. It is estimated that the demand for animal-based food will increase by 68% by 2050, which is environmentally unsustainable. Thus, encouraging greater consumption of plant protein is one of the strategies aimed to promote environmental sustainability by ensuring the availability of dietary protein for the entire population. Although certain legumes and pseudocereals are an excellent source of nutrients and in particular protein, they also contain certain anti-nutrients that can limit their digestibility. This aspect is especially relevant in those population groups with gastrointestinal disorders, such as those that may appear with age in the elderly population. In this context, the general objective of this doctoral thesis is to apply solid-state fermentation (SSF) as a biostrategy to obtain lentil and quinoa flours with improved digestibility and bioaccessibility. To achieve this objective, fermentation with the fungus Pleurotus ostreatus was carried out on two varieties of lentils and quinoa, and subsequently stabilised by hot air drying at different temperatures, in addition by freeze-drying as a reference method. Subsequently, the fermented flours were digested in vitro simulating the digestive process of a healthy adult (reference standard), as well as under altered conditions of the elderly. The results obtained evidenced an increase in total protein, as well as in angiotensin-converting enzyme (ACE) inhibitory activity, together with a decrease in phytic acid content, all as a result of the metabolic activity of the fungus on the substrate. Although SSF also caused a reduction in antioxidant activity, subsequent hot air drying, especially at 70 °C, increased this parameter. Similarly, SSF and hot air-drying promoted changes in the phenolic profile, decreasing some compounds and increasing others such as gallic acid up to 5 times its initial content. The volatile profile of the fermented flours was characterised by a sweet, fruity aroma with hints of cocoa, accompanied by notes of mushrooms and cooked substrates, due to the concentrations of benzaldehyde, hexanal, nonanal, furfural and 1-octen-3-ol that were generated during fermentation. On the other hand, regarding the digestibility of the fermented flours under standard healthy adult conditions, SSF and drying at 70 °C increased the hydrolysis of proteins, as well as the release of hydrophobic and negatively charged amino acids. SSF also decreased the ACE inhibitory activity of the digests, however, it increased after drying at 70 °C due to melanoidins generated during drying. Furthermore, antioxidant properties and mineral bioaccessibility were also increased with SSF and subsequent drying at 70 °C. Finally, simulation of gastrointestinal disturbances commonly found in the older adult indicated that these impacted negatively on most of the parameters evaluated, with the exception of the bioaccessibility of magnesium, iron and calcium compared to the standard model. In conclusion, the nutritional and functional profile of the new flours obtained by fermentation with the fungus P. ostreatus, and subsequent hot air drying has been improved compared to flours obtained from unfermented substrate, leading to a significant improvement in the digestibility and bioaccessibility of nutrients, which may be particularly relevant for the design of foods oriented to population groups with a high demand of easily digestible protein. / Sánchez García, J. (2023). Desarrollo y caracterización de nuevas harinas de lenteja y quinoa fermentadas con Pleurotus ostreatus [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/202014 / Compendio